[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Handwerkzeug, insbesondere einen
Trockenbauschrauber, mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1.
[0002] Elektrische Handwerkzeuge wie beispielsweise Trockenbauschrauber werden in der Regel
verwendet, um zwei Materialien, wie beispielsweise Gipskarton, Holz oder Metall miteinander
zu verbinden oder auch um Material zu befestigen. Trockenbauschrauber zeichnen sich
in der Regel durch ihre hohen Drehzahlen und dem verstellbaren Tiefenanschlag aus,
so dass eine hohe Anzahl an Schrauben innerhalb kürzester Zeit mit gleichbleibender
Einschraubtiefe versenkt werden kann.
[0003] Elektrische Handwerkzeug sind bekannterweise mit einer Antriebseinheit ausgestattet,
mittels welcher eine Einsatzaufnahme über eine Getriebeeinheit und über eine Kupplungseinheit
um eine Drehachse rotierend angetrieben werden kann. Häufig besteht jedoch bei den
bekannten Trockenbauschraubern der Nachteil, dass die Drehmomente der Antriebseinheit
nicht zufriedenstellend auf die Einsatzaufnahme übertragen werden, wodurch es letztendlich
zu einem schlechteren Ergebnis in der Verschraubung kommt.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Handwerkzeug
zur Verfügung zu stellen, bei welcher das Zusammenspiel zwischen Getriebeeinheit und
Kupplungseinheit optimiert wurde, um eine bessere Drehmomentübertragung und somit
auch ein besseres Ergebnis in der Verschraubung zu erreichen.
[0005] Die genannte Aufgabe wird gelöst durch das elektrische Handwerkzeug mit den Merkmalen
des unabhängigen Anspruchs. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0006] Die Erfindung betrifft ein elektrisches Handwerkzeug, insbesondere einen Trockenbauschrauber.
Das elektrische Handwerkzeug weist ein Gehäuse mit einer darin angeordneten Antriebseinheit
auf, welche eine Motorwelle um eine Drehachse rotierend antreibt. Das Gehäuse der
Handwerkzeugmaschine kann ein Antriebsgehäuse und ein Getriebegehäuse umfassen.
[0007] Die Antriebseinheit des elektrischen Handwerkzeugs kann durch einen Elektromotor
gebildet sein. Der Elektromotor kann durch einen bürstenlosen Elektromotor oder durch
einen Bürstenmotor gebildet sein.
[0008] Das elektrische Handwerkzeug weist eine mit der Antriebseinheit mechanisch gekoppelte
Getriebeeinheit und eine mechanisch mit der Getriebeeinheit gekoppelte Einsatzaufnahme
zum Aufnehmen eines Werkzeugeinsatzes auf.
[0009] Als Werkzeugeinsatz kann beispielsweise ein Biteinsatz oder dergleichen denkbar sein.
Zur Aufnahme eines solchen Werkzeugeinsatzes kann die Einsatzaufnahme einen vorderseitig
an einer Schmalseite offenen, zumindest im Wesentlichen zylinderförmigen, Aufnahmeraum
aufweisen, in den der jeweilige Werkzeugeinsatz von außerhalb des Handwerkzeugs eingeführt
oder eingesteckt werden kann.
[0010] Darüber hinaus weist das elektrische Handwerkzeug eine Kupplungseinheit auf. Die
Kupplungseinheit ist dazu vorgesehen, ein Drehmoment der Getriebeeinheit auf die Einsatzaufnahme
zu koppeln und/oder zu entkoppeln.
[0011] Insbesondere kann die Kupplungseinheit bei entsprechenden Druck auf das Handwerkzeug,
der bspw. durch einen Bediener des elektrischen Handwerkzeugs beim Einschrauben einer
Schraube in ein Material aufgebracht wird, einkoppeln, so dass ein Drehmoment der
Getriebeeinheit auf die Einsatzaufnahme übertragen werden kann. Dadurch kann der in
die Einsatzaufnahme eingesetzte Werkzeugeinsatz durch die Antriebseinheit mittels
der Getriebeeinheit um eine längs mittig durch die Einsatzaufnahme verlaufende Drehachse
rotierend angetrieben werden. Die Drehachse der Einsatzaufnahme kann vorzugsweise
fluchtend oder kollinear zur Drehachse der von der Antriebseinheit rotierend angetriebenen
Motorwelle verlaufen.
[0012] Bei Erreichen einer bestimmten Einschraubtiefe kann die Kupplungseinheit wieder entkoppelt
werden, so dass die Drehmomentübertragung der Getriebeeinheit auf die Einsatzaufnahme
unterbunden wird.
[0013] Bei dem elektrischen Handwerkzeug ist weiter vorgesehen, dass die Getriebeeinheit
durch ein Planetengetriebe gebildet ist, wobei das Planetengetriebe einen Planetenträger
umfasst, welcher auf der zur Kupplungseinheit zugewandten Seite einen Vorsprung mit
daran vorgesehenen Mitnahmeelementen aufweist.
[0014] Darüber hinaus ist vorgesehen, dass die Kupplungseinheit ein Kupplungselement mit
zumindest einer Aussparung umfasst, in welche der Vorsprung des Planetenträgers mit
den daran vorgesehenen Mitnahmeelementen eingreift. Somit kann der Planetenträger
direkt und ohne jeglichen weiteren Bauteilen mit dem Kupplungselement zusammenwirken,
so dass das Drehmoment der Antriebseinheit bei eingekoppelter Kupplungseinheit letztendlich
auch direkt, schnell und zuverlässig auf die Einsatzaufnahme übertragen werden kann.
[0015] Vorteilhaft ist auch, dass durch das Eingreifen des Vorsprungs des Planetenträgers
in die Aussparung des Kupplungselements eine formschlüssige Verbindung ausgebildet
werden kann. Insofern kann auf weitere mechanische Verbindungsbauteile oder dergleichen
verzichtet werden.
[0016] Darüber hinaus ist bei dem elektrischen Handwerkzeug vorteilhaft, dass der Planetenträger
und das Kupplungselement aus unterschiedlichen Bauteilen bestehen. Dies kann insbesondere
dahingehend vorteilhaft sein, da bei einem Verschleiß und/oder bei Wartungsarbeiten
nicht die gesamte Baugruppe getauscht werden muss, sondern es kann ausreichend sein,
lediglich das betroffene Bauteil zu tauschen. Dies schont die Ressourcen und zugleich
können die Kosten bei der Instandsetzung so gering wie möglich gehalten werden.
[0017] Bei dem elektrischen Handwerkzeug kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine Aussparung
des Kupplungselements einer Außenkontur des am Planetenträger angeordneten Vorsprungs
mit den daran vorgesehenen Mitnahmeelementen entspricht. Die Aussparung kann insbesondere
so geformt sein, so dass das Kupplungselement vollständig auf den Vorsprung geführt,
insbesondere aufgesteckt, werden kann. Dabei kann der Vorsprung des Planetenträgers
die Aussparung des Kupplungselements axial hindurchragen bzw. überragen und zwar derart,
so dass der Vorsprung mit darauf angeordneten Kupplungselement dieses axial übersteht
bzw. vorsteht.
[0018] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Vorsprung sich axial von der zum Kupplungselement
zugewandten Seite des Planetenträgers erstreckt. Der Vorsprung kann eine Zylinderform,
eine Kegelform, eine Pyramidenform oder dergleichen aufweisen. Der Vorsprung des Planetenträgers
kann zumindest abschnittsweise hohlförmig ausgebildet sein. Insbesondere kann der
Vorsprung vorderseitig, d.h. in Richtung der Kupplungseinheit eine Aufnahme umfassen
und bereitstellen, in welche die Werkzeugaufnahme eingesetzt ist.
[0019] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der Vorsprung des Planetenträgers zumindest
zwei Mitnahmeelemente, vorzugsweise drei oder auch mehr Mitnahmeelemente, aufweist.
Die Mitnahmeelemente können dazu dienen, das Drehmoment von der Antriebseinheit auf
das Kupplungselement zu übertragen, so dass infolgedessen das Kupplungselement um
eine längs mittig durch die Einsatzaufnahme verlaufende Drehachse rotierend angetrieben
wird.
[0020] Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der Vorsprung des Planetenträgers eine Außenmantelfläche
aufweist, von welcher sich die Mitnahmeelemente radial nach außen erstrecken. Insbesondere
können sich die Mitnahmeelemente radial nach außen zum Außenrand des Planetenträgers
erstrecken.
[0021] Es kann vorgesehen sein, dass die Mitnahmeelemente eine Kugelform, Zylinderform,
Quaderform oder dergleichen aufweisen. Die hier genannten Formen der Mitnahmeelemente
sollen nicht einschränkend zu verstehen sein. Selbstverständlich können die Mitnahmeelemente
jegliche weitere Formen aufweisen, die zur Drehmomentübertragung auf das Kupplungselement
sinnvoll sind.
[0022] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Planetenträger mit seinem Vorsprung und
den daran vorgesehenen Mitnahmeelementen vorzugsweise aus einem Bauteil bestehen bzw.
einstückig gebildet sein. Beispielsweise kann der Planetenträger aus einem Frästeil,
3D-Druckteil und/oder Kunststoffteil gebildet sein. Hierdurch können die Kosten für
die Herstellung und/oder Produktion des Planetenträgers geringer und folglich auch
die Gesamtkosten für den Trockenbauschrauber gering gehalten werden. Zudem kann ein
solcher Planetenträger auch weniger verschleißanfällig sein.
[0023] Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel können die Mitnahmeelemente auch mittels
einer kraft-, form- und/oder stoffschlüssigen Verbindung an der Außenmantelfläche
des Vorsprungs angeordnet sein, d.h. bei den Mitnahmeelementen kann es sich um separate
Bauteile handeln, die entsprechend an der Außenmantelfläche des Vorsprungs befestigt
werden können. Hier wäre es sogar denkbar, dass die Mitnahmeelemente individuell und
bei Bedarf bzw. bei Verschleiß ausgetauscht werden können.
[0024] Darüber hinaus kann beim elektrischen Handwerkzeug vorgesehen sein, dass das Planetengetriebe
einstufig gebildet ist. Vorzugsweise kann das Planetengetriebes ein Sonnenrad umfassen,
welches von der Motorwelle der Antriebseinheit direkt oder indirekt um eine Drehachse
rotierend angetrieben wird.
[0025] Dem Planetenträger können auf der zur Antriebseinheit zugewandten Seite zumindest
drei Zapfen zugeordnet sein, wobei jedem Zapfen ein Planetenrad zugeordnet ist. Die
Planetenräder können über die Zapfen insbesondere derart am Planetenträger angeordnet
und/oder gehalten sein, so dass die Bewegung des Sonnenrads auf die Planetenräder
übertragen werden kann. Durch das Rotieren der Planetenräder kann wiederrum der Planetenträger
als solcher in Rotation versetzt werden. Die Zapfen können vorzugsweise eine zylindrische
Form haben.
[0026] Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann der Planetenträger auf der zur Antriebseinheit
zugewandten Seite Vertiefungen umfassen. In die Vertiefungen können jeweils die Zapfen
eingesetzt sein, d.h. die Vertiefungen können einen Querschnitt aufweisen, welcher
korrespondierend zum Querschnitt der Zapfen ist.
[0027] Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Vertiefungen einseitig offen sein, d.h.
die Vertiefungen können zumindest abschnittsweise in den Planetenträger hineinragen.
Insbesondere können die Vertiefungen derart ausgebildet sein, so dass sie die Zapfen
zumindest abschnittsweise, vorzugsweise klemmend, aufnehmen können. Beispielsweise
können die Vertiefungen durch ein Sackloch gebildet sein.
[0028] Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel können die Vertiefungen auch durchgängig
ausgebildet sein, so dass die Vertiefungen jeweils auf beiden Seiten offen ausgebildet
sind; d.h. die Vertiefungen können durch den Planetenträger axial vollständig hindurchragen,
was bedeutet, dass die Vertiefungen jeweils beispielsweise als Durchgangsloch gebildet
sind. Auch hier können die Zapfen klemmend durch die jeweiligen Vertiefungen gehalten
werden.
[0029] Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel kann es auch denkbar sein, dass die zumindest
drei Zapfen dem Planetenträger fest bzw. dauerhaft zugeordnet sind. Hierfür können
sich beispielsweise stoff-, kraft- und/oder formschlüssige Verbindungen zwischen den
Zapfen und dem Planetenträger eignen.
[0030] Alternativ können der Planetenträger und die Zapfen auch aus einem Bauteil, insbesondere
einstückig, gebildet sein.
[0031] Das Planetengetriebe kann durch ein Hohlrad abgestützt sein, wobei das Hohlrad im
Wesentlichen verdrehsicher bzw. drehfest im Außengehäuse des elektrischen Handwerkzeugs
angeordnet ist. Dies kann dadurch erreicht werden, indem das Hohlrad an seinem Außenumfang
zumindest ein oder mehrere Noppen aufweist. Die Noppen können mit einer Innenmantelfläche
des Gehäuses in Eingriff stehen. Darüber hinaus kann das Hohlrad eine Innenverzahnung
aufweisen, entlang welcher die Planetenräder rotieren können.
[0032] Der Vorteil beim einstufigen Planetengetriebe ist, dass das elektrische Handwerkzeug
kompakt gebaut werden kann. Aufgrund der Lastverteilung auf mehrere Planetenträger
ist es auch möglich, dass trotz der kompakten Bauweise hohe Drehmomente auf die Einsatzaufnahme
übertragen werden können. Darüber hinaus kann durch das Planetengetriebe, ohne Trennung
des Kraftflusses eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses
ermöglicht werden.
[0033] Weiterhin kann das elektrische Handwerkzeug ein Einschraubtiefenbegrenzungselement
umfassen, über welches eine Einschraubtiefe eingestellt werden kann. Das Einschraubtiefenbegrenzungselement
kann durch den Bediener des elektrischen Handwerkzeugs in verschiedene Stellungen
gebracht werden, um eine Einschraubtiefe beispielsweise auf einen zu der jeweiligen
Stellung korrespondierenden Wert zu begrenzen. Zur Einstellung der Einschraubtiefe
kann das Einschraubtiefenbegrenzungselement beispielsweise mit einem innenliegenden
Gewinde ausgestattet und um dieses drehbar sein. Alternativ kann das Einschraubtiefenbegrenzungselement
auch eine Rastung mit mehreren Rastpositionen vorsehen, um die Einschraubtiefe einzustellen.
[0034] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Kupplungselement auf der zum Planetenträger
zugewandten Seite weitgehend plan ausgebildet ist, während es auf der vom Planetenträger
abgewandten Seite Mitnehmer aufweist. Die Mitnehmer können sich beispielsweise axial
von der vom Planetenträger abgewandten Seite erstrecken und beispielsweise als Noppen,
Erhebungen, oder dergleichen ausgebildet sein.
[0035] Darüber hinaus kann die Kupplungseinheit zusätzliche Kupplungselemente, insbesondere
ein weiteres Kupplungselement und ein an der Einsatzaufnahme fixiertes Kupplungselement,
umfassen. Das weitere Kupplungselement kann auf der zum Kupplungselement zugewandten
Seite erste Mitnehmer aufweisen, welche korrespondierend zu den Mitnehmern des Kupplungselements
ausgebildet sind. Das weitere Kupplungselement kann insbesondere axial beweglich entlang
der Einsatzaufnahme und des Vorsprungs des Planetenträgers ausgebildet sein. Zudem
kann das weitere Kupplungselement um eine Drehachse, die kollinear zur Drehachse des
Planetenträgers bzw. des Kupplungselements verläuft, rotieren. Die Mitnehmer des Kupplungselements
und die ersten Mitnehmer des weiteren Kupplungselements können insbesondere dann in
Eingriff kommen bzw. einkoppeln, wenn ein Bediener den Trockenbauschrauber zum Versenken
bzw. Einschrauben eines Befestigungsmittels axial gegen ein Werkstück drückt.
[0036] Auf der zum Kupplungselement abgewandten Seite bzw. auf der zum fixierten Kupplungselement
zugewandten Seite kann das weitere Kupplungselement zweite Mitnehmer aufweisen.
[0037] Das fixierte Kupplungselement kann ebenfalls auf der zum weiteren Kupplungselement
zugewandten Seite weitere Mitnehmer aufweisen, die korrespondierend zu den zweiten
Mitnehmern des weiteren Kupplungselements ausgebildet sind. Das weitere Kupplungselement
und das fixierte Kupplungselement können insbesondere dann in Eingriff kommen, wenn
die Kupplungseinheit entkoppelt ist.
[0038] Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Kupplungseinheit zumindest abschnittsweise
durch eine Lagereinheit gelagert ist. Die Lagereinheit kann durch ein Kugellager oder
dergleichen gebildet sein. Die Lagereinheit kann insbesondere dazu dienen, dass Kupplungselement
rotatorisch zu lagern.
[0039] Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der
beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente
zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen,
da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert
im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt in einer Perspektivansicht ein elektrisches Handwerkzeug, welches als
Trockenbauschrauber gebildet ist.
Fig. 2 zeigt in einer schematisch geschnittenen Seitenansicht einen Bereich des in
Figur 1 dargestellten elektrischen Handwerkzeugs.
Fig. 3A und 3B zeigen den Planetenträger und das Kupplungselement in verschiedenen
Perspektiven und Ansichten.
[0040] Für gleiche oder gleichwirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen
verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren
dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die
dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße
Vorrichtung ausgestaltet sein kann und stellt keine abschließende Begrenzung dar.
[0041] Die Figur 1 zeigt in einer Perspektivansicht ein elektrisches Handwerkzeug 10, welches
durch einen akkubetriebenen Trockenbauschrauber 12 gebildet ist. Der Trockenbauschrauber
12 weist ein Gehäuse 14 auf, das beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial oder
zumindest bereichsweise aus einem Kunststoffmaterial und/oder metallischen Werkstoff
gebildet ist.
[0042] Das Gehäuse 14 setzt sich aus einem Antriebsgehäuse 16 mit einem Halte- und/oder
Griffbereich 22 und einem Getriebegehäuse 20 zusammen. Das Antriebsgehäuse 16 besteht
aus zwei schalenartigen Gehäusehälften 18, 18`, die über hier nicht dargestellte Rast-
und/oder Schraub- und/oder Klebverbindungen miteinander verbunden sind. Das Getriebegehäuse
20 ist vorderseitig an einem Ende des Antriebsgehäuses 16 aufgesteckt.
[0043] Der Halte- und/oder Griffbereich 22 ist ergonomisch geformt, so dass ein Bediener
den Trockenbauschrauber 12 komfortabel halten kann. Zur Steigerung des Haltekomforts
ist der Halte- und/oder Griffbereich 22 zumindest bereichsweise mit einem Softgrip
ausgestattet.
[0044] Zur elektrischen Versorgung des Trockenbauschraubers 12 mit Energie ist am Ende des
Halte- und/oder Griffbereichs 22 eine Akkupackaufnahme 28 vorgesehen, an welcher ein
Akkupack 30 über eine hier nicht dargestellte korrespondierende Akkupack-Schnittstelle
mechanisch koppelbar ist. Bei dem Akkupack 30 handelt es sich insbesondere um einen
Lithium-Ionen-Akkupack, der als wechselbarer oder austauschbarer Akkupack 30 ausgestaltet
ist. Insbesondere ist der Akkupack 30 als Wechselakkupack bzw. als Systemakkupack
ausgebildet, was so viel bedeutet, dass der Akkupack 30 neben der elektrischen Energieversorgung
des Trockenbauschraubers 12 universell zur elektrischen Energieversorgung für verschiedene
Elektrogeräte, beispielsweise eines Elektrowerkzeuges, elektrischen Gartengeräts,
Haushaltsgeräts, Fahrzeuge oder dergleichen verwendet werden kann. Der Akkupack 30
hat eine Nennspannung zwischen ca. 12 Volt und ca. 40 Volt. Eine bevorzugte Nennspannung
des Akkupacks 30 beträgt 18 Volt.
[0045] Im Bereich des Halte- und/oder Griffbereichs 22 ist zwischen den beiden schalenartigen
Gehäusehälften 18, 18' eine Betätigungseinheit 24 in Form eines Ein- bzw.
[0046] Ausschalters 26 vorgesehen. Durch Betätigung des Ein- bzw. Ausschalters 26 kann der
Trockenbauschrauber 12 mit elektrischer Energie, die vom Akkupack 30 zur Verfügung
gestellt wird, versorgt und somit auch benutzt werden.
[0047] Der Trockenbauschrauber 12 umfasst weiterhin ein Einschraubtiefenbegrenzungselement
(nicht dargestellt), über welches eine Einschraubtiefe eingestellt werden kann. Das
Einschraubtiefenbegrenzungselement kann durch den Bediener des Trockenbauschraubers
12 in verschiedene Stellungen gebracht werden, um eine Einschraubtiefe beispielsweise
auf einen zu der jeweiligen Stellung korrespondierenden Wert zu begrenzen. Zur Einstellung
der Einschraubtiefe kann das Einschraubtiefenbegrenzungselement beispielsweise mit
einem innenliegenden Gewinde ausgestattet und um dieses drehbar sein. Alternativ kann
das Einschraubtiefenbegrenzungselement auch eine Rastung mit mehreren Rastpositionen
vorsehen, um die Einschraubtiefe einzustellen.
[0048] Die Figur 2 zeigt in einer schematisch geschnittenen Seitenansicht einen Bereich
des in Figur 1 dargestellten elektrischen Handwerkzeugs 10, während die Figuren 3A
und 3B detailliert einzelne Bauteile der in Figur 2 dargestellten Schnittdarstellung
zeigen.
[0049] Wie bereits in Figur 1 erwähnt, weist der Trockenbauschrauber 12 ein Gehäuse 14 mit
einem Antriebsgehäuse 16 und einem Gehtriebgehäuse 20 auf. Innerhalb des Gehäuses
14, insbesondere innerhalb des Antriebsgehäuses 16, ist eine Antriebseinheit 32 vorgesehen.
Die Antriebseinheit 32 ist durch einen Elektromotor, wahlweise durch einen Bürstenmotor
oder durch einen bürstenlosen Motor, gebildet. Die Antriebseinheit 32 ist dazu ausgebildet,
eine Motorwelle 34 um eine Drehachse rotierend anzutreiben.
[0050] An dem der Antriebseinheit 32 gegenüberliegende Ende der Motorwelle 34 ist ein Lüfterrad
36 vorgesehen, welches durch die Motorwelle 34 rotierend um eine Drehachse angetrieben
werden kann. Das Lüfterrad 36 dient insbesondere dazu, die Bauteile bzw. Baugruppen
im Antriebsgehäuse 16 und im Getriebegehäuse 20 durch einen Luftstrom zu kühlen. Als
Verlängerung der Motorwelle 34 ist eine weitere Antriebswelle 38 vorgesehen. Die Antriebswelle
38 ist am Ende der Motorwelle 34 mittels geeigneter kraft- und/oder formschlüssiger
Verbindungen gekoppelt.
[0051] Darüber hinaus weist der Trockenbauschrauber 12 eine mit der Antriebseinheit 32 mechanisch
gekoppelte Getriebeeinheit 40 und eine mechanisch mit der Getriebeeinheit 40 gekoppelte
Einsatzaufnahme 78 zum Aufnehmen eines Werkzeugeinsatzes (nicht dargestellt) auf.
Der Werkzeugeinsatz kann beispielsweise durch einen Biteinsatz oder dergleichen gebildet
sein.
[0052] Zur Aufnahme eines solchen Werkzeugeinsatzes weist die Einsatzaufnahme 78 einen vorderseitig
an einer Schmalseite offenen, zumindest im Wesentlichen zylinderförmigen, Aufnahmeraum
auf, in den der jeweilige Werkzeugeinsatz von außerhalb des elektrischen Handwerkzeugs
10 eingeführt oder eingesteckt werden kann.
[0053] Darüber hinaus umfasst der Trockenbauschrauber 12 eine Kupplungseinheit 58, die dazu
vorgesehen ist, ein Drehmoment der Getriebeeinheit 40 auf die Einsatzaufnahme 78 zu
koppeln oder zu entkoppeln.
[0054] Die Getriebeeinheit 40 ist durch ein einstufiges Planetengetriebe 42 gebildet. Das
Planetengetriebe 42 umfasst ein Sonnenrad 44, welches der Antriebswelle 38 zugeordnet
ist. Vorzugsweise ist das Sonnenrad 44 auf der Antriebswelle 38 zumindest abschnittsweise
vorderseitig aufgesteckt. Durch die Antriebswelle 38 wird das Sonnenrad 44 somit um
eine Drehachse rotierend angetrieben. Die Drehachse verläuft zumindest näherungsweise
fluchtend zur Drehachse der Motorwelle 34 und der Einsatzaufnahme 78.
[0055] Die Getriebeeinheit 40 umfasst weiter einen Planetenträger 46. Der Planetenträger
46 weist auf der zur Antriebseinheit 32 zugewandten Seiten drei Vertiefungen (nicht
dargestellt) auf. Die Vertiefungen sind zu beiden Seiten offen, so dass eine durchgängige
Vertiefung ausgebildet ist. In die Vertiefungen ist jeweils zumindest abschnittsweise
ein Zapfen mit einer Zylinderform eingesetzt, d.h. die Vertiefungen weisen einen Querschnitt
auf, der der Zapfenform entspricht. Vorzugsweise sind die Zapfen in den jeweiligen
Vertiefungen des Planetenträgers 46 klemmend gehalten.
[0056] Jedem Zapfen ist jeweils ein Planetenrad 48 zugeordnet, wobei die Planetenräder 48
um eine Drehachse rotieren können. Die Drehachse der Planetenräder 48 entspricht jeweils
einer Mittelachse der Zapfen.
[0057] Die Planetenräder 48 sind über die Zapfen jeweils derart auf der zur Antriebseinheit
32 zugewandten Seite des Planetenträgers 46 angeordnet, so dass die Bewegung des Sonnenrads
44 auf die Planetenräder 48 und damit auf den gesamten Planetenträger 46 übertragen
wird.
[0058] Das Planetengetriebe 42 selbst ist über ein Hohlrad 50 abgestützt, das verdrehsicher
bzw. drehfest im Gehäuse 14 des Trockenbauschraubers 12 angeordnet ist. Die Verdrehsicherheit
bzw. die Drehfestigkeit des Hohlrads 50 wird durch Noppen erreicht, die auf der Außenmantelfläche
des Hohlrades 50 vorgesehen sind. Die Noppen können in entsprechende bzw. korrespondierende
Aufnahmen in der Innenmantelfläche des Gehäuses 14 eingreifen und so die Verdrehsicherheit
erzeugen und/oder herstellen.
[0059] Auf der Innenmantelfläche weist das Hohlrad 50 eine Innenverzahnung auf, entlang
welcher die Planetenräder 48 wälzen und den Planetenträger 46 in Rotation versetzen
können, wenn sie durch das Sonnenrad 44 angetrieben werden.
[0060] Der Planetenträger 46 weist auf der zur Antriebseinheit 32 abgewandten Seite bzw.
auf der zur Kupplungseinheit 58 zugewandten Seite einen axial erstreckenden Vorsprung
52 mit daran vorgesehenen Mitnahmeelementen 54 auf. Der Vorsprung 52 hat eine zumindest
näherungsweise zylindrische Form. Der Vorsprung 52 ist hohlförmig gebildet, so dass
dessen freies Ende eine Aufnahme 56 ausbildet. Die Einsatzaufnahme 78 kann in der
Aufnahme 56, vorzugsweise klemmend, gehalten werden.
[0061] Der Vorsprung 52 des Planetenträgers 46 weist an seinem Außenumfang drei Mitnahmeelemente
54 auf. Die Mitnahmeelemente 54 erstrecken sich radial nach außen zum Außenrand des
Planetenträgers 46. Die Mitnahmeelemente 54 sind vorzugsweise quaderförmig gebildet
(vgl. Figur 3A und 3B).
[0062] Die Kupplungseinheit 58 umfasst ein Kupplungselement 60, welches eine Aussparung
62 aufweist. Die Aussparung 62 ist derart geformt, so dass der Vorsprung 52 des Planetenträgers
46 mit den daran vorgesehenen Mitnahmeelementen 54 eingreift. Durch dieses Zusammenwirken
zwischen Planetenträger 46 und Kupplungselement 60 wird folglich bei eingekoppelter
Kupplungseinheit 58 das Drehmoment von der Antriebseinheit 32 auf das Kupplungselement
60 übertragen, so dass das Kupplungselement 60 über eine längs mittig durch die Einsatzaufnahme
78 verlaufende Drehachse rotierend angetrieben wird. Die Drehachse der Einsatzaufnahme
78 verläuft vorzugsweise fluchtend bzw. kollinear zur Drehachse der Motorwelle 34.
[0063] Die Aussparung 62 des Kupplungselements 60 ist derart gebildet, dass das Kupplungselement
60 vollständig auf den Vorsprung 52 des Planetenträgers 46 geschoben bzw. gesetzt
und/oder gehalten ist. Dies erfolgt insbesondere derart, so dass der Vorsprung 52
des Planetenträgers 46 bei vollständig aufgesteckten Kupplungselement 60 über das
Kupplungselement 60 hinausragt.
[0064] Die Kupplungseinheit 58, insbesondere das Kupplungselement 60, ist zumindest abschnittsweise
durch eine Lagereinheit 80 gelagert. Die Lagereinheit 80 ist durch ein Kugellager
oder dergleichen gebildet, um das Kupplungselement 60 rotatorisch zu lagern.
[0065] Auf der zum Planetenträger 46 zugewandten Seite weist das Kupplungselement 60 eine
weitgehend plane Fläche auf, so dass das Kupplungselement 60 auch vollständig auf
dem Planetenträger 46 aufliegen kann. Auf der zum Planetenträger 60 abgewandten Seite
weist das Kupplungselement 60 drei Mitnehmer 64 auf, die als Noppen bzw. Erhebungen
oder dergleichen gebildet sind.
[0066] Die Kupplungseinheit 58 umfasst zusätzliche Kupplungselemente, insbesondere ein weiteres
Kupplungselement 66 und ein an der Einsatzaufnahme 78 fixiertes Kupplungselement 68.
Das weitere Kupplungselement 66 weist auf der zum Kupplungselement 60 zugewandten
Seite erste Mitnehmer 70 auf, welche zumindest näherungsweise korrespondierend zu
den Mitnehmern 64 des Kupplungselements 60 ausgebildet sind.
[0067] Auf der zum Kupplungselement 60 abgewandten Seite bzw. auf der zum fixierten Kupplungselement
68 zugewandten Seite weist das weitere Kupplungselement 66 zweite Mitnehmer 72 auf.
Die zweiten Mitnehmer 72 können zumindest zeitweise, insbesondere im entkoppelten
Zustand der Kupplungseinheit 58, mit korrespondierenden weiteren Mitnehmern 74 in
Eingriff kommen, die auf der zum weiteren Kupplungselement 66 zugewandten Seite des
fixierten Kupplungselements 68 vorgesehen sind.
[0068] Zwischen dem Kupplungselement 60 und dem weiteren Kupplungselement 66 ist ein Federelement
76 vorgesehen bzw. eingespannt, über welches das Kupplungselement 60 und das weitere
Kupplungselement 66 axial beabstandet gehalten sind. Sobald durch einen Bediener während
und/oder beim Versenken einer Schraube Druck auf den Trockenbauschrauber 12 aufbringt,
bewegt sich das weitere Kupplungselement 66 axial entgegen einer Federkraft des Federelements
76 in Richtung des Kupplungselements 60 und koppelt mit seinen ersten Mitnehmern 70
am Kupplungselement 60 ein. Infolgedessen wird ein Drehmoment von der Antriebseinheit
auf die Einsatzaufnahme 78 übertragen.
[0069] Sobald die durch das Einschraubtiefenbegrenzungselement vorgegebene Einschraubtiefe
erreicht ist, koppelt das weitere Kupplungselement 66 vom Kupplungselement 60 wieder
aus und wird durch das Federelement 76 axial in Richtung des fixierten Kupplungselements
68 bewegt, so dass es mit den korrespondierenden weiteren Mitnehmern 74 des fixierten
Kupplungselements 68 in Eingriff kommt und infolgedessen ein Drehmomentübertragung
auf die Einsatzaufnahme 78 unterbunden wird.
[0070] Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben.
Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der
Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche
zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0071]
- 10
- Handwerkzeug
- 12
- Trockenbauschrauber
- 14
- Gehäuse
- 16
- Antriebsgehäuse
- 18
- Gehäusehälfte
- 18`
- Gehäusehälfte
- 20
- Getriebegehäuse
- 22
- Halte- und/oder Griffbereich
- 24
- Betätigungseinheit
- 26
- Ein- bzw. Ausschalter
- 28
- Akkupackaufnahme
- 30
- Akkupack
- 32
- Antriebseinheit
- 34
- Motorwelle
- 36
- Lüfterrad
- 38
- Antriebswelle
- 40
- Getriebeeinheit
- 42
- Planetengetriebe
- 44
- Sonnenrad
- 46
- Planetenträger
- 48
- Planetenrad
- 50
- Hohlrad
- 52
- Vorsprung
- 54
- Mitnahmeelement
- 56
- Aufnahme
- 58
- Kupplungseinheit
- 60
- Kupplungselement
- 62
- Aussparung
- 64
- Mitnehmer
- 66
- weiteres Kupplungselement
- 68
- an der Einsatzaufnahme fixiertes Kupplungselement
- 70
- erste Mitnehmer des weiteren Kupplungselements
- 72
- zweite Mitnehmer des weiteren Kupplungselements
- 74
- weitere Mitnehmer
- 76
- Federelement
- 78
- Einsatzaufnahme
- 80
- Lagereinheit
1. Elektrisches Handwerkzeug (10), insbesondere Trockenbauschrauber (12), aufweisend
- ein Gehäuse (14) mit einer darin angeordneten Antriebseinheit (32), welche eine
Motorwelle (34) um eine Drehachse rotierend antreibt,
- ein mit der Antriebseinheit (32) mechanisch gekoppelte Getriebeeinheit (40) und
eine mechanisch mit der Getriebeeinheit (40) gekoppelte Einsatzaufnahme (78) zum Aufnehmen
eines Werkzeugeinsatzes,
- eine Kupplungseinheit (58), die dazu vorgesehen ist, ein Drehmoment der Getriebeeinheit
(40) auf die Einsatzaufnahme (78) zu koppeln und/oder zu entkoppeln,
- wobei vorgesehen ist, dass
- die Getriebeeinheit (40) durch ein Planetengetriebe (42) gebildet ist, wobei das
Planetengetriebe (42) einen Planetenträger (46) umfasst, welcher auf der zur Kupplungseinheit
(58) zugewandten Seite einen Vorsprung mit daran vorgesehenen Mitnahmeelemente (54)
aufweist,
- die Kupplungseinheit (58) ein Kupplungselement (60) mit zumindest einer Aussparung
(62) umfasst, in welche der Vorsprung (52) des Planetenträgers (46) mit den daran
vorgesehenen Mitnahmeelementen (54) eingreift.
2. Elektrisches Handwerkzeug nach Anspruch 1, wobei die zumindest eine Aussparung (62)
des Kupplungselements (60) einer Außenkontur des am Planetenträger (46) angeordneten
Vorsprungs (52) mit den daran vorgesehenen Mitnahmeelementen (54) entspricht.
3. Elektrisches Handwerkzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Vorsprung
(52) sich von der zum Kupplungselement (60) zugewandten Seite axial vom Planetenträger
(46) erstreckt und wobei der Vorsprung (52) durch eine Zylinderform, eine Kegelform,
eine Pyramidenform oder dergleichen gebildet ist.
4. Elektrisches Handwerkzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Vorsprung
(52) des Planetenträgers (46) zumindest zwei Mitnahmeelemente (54), vorzugsweise drei
Mitnahmeelemente (54), aufweist.
5. Elektrisches Handwerkzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Vorsprung
(52) eine Außenmantelfläche aufweist, von welcher sich die Mitnahmeelemente (54) radial
nach außen erstrecken.
6. Elektrisches Handwerkzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Mitnahmeelemente
(54) eine Kugelform, Zylinderform, Quaderform oder dergleichen aufweisen.
7. Elektrisches Handwerkzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Planetengetriebe
(42) einstufig gebildet ist.
8. Elektrisches Handwerkzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Planetengetriebe
(42) durch ein Hohlrad (50) abgestützt ist, wobei das Hohlrad (50) im Wesentlichen
verdrehsicher bzw. drehfest im Außengehäuse des elektrischen Handwerkzeugs (10) angeordnet
ist.
9. Elektrisches Handwerkzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Kupplungselement
(60) auf der zum Platenträger (46) zugewandten Seite plan ausgebildet ist und auf
der zum Planetenträger (46) abgewandten Seite Mitnehmer (64) aufweist.
10. Elektrisches Handwerkzeug nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Kupplungseinheit
(58) zusätzliche Kupplungselemente umfasst, insbesondere ein weiteres Kupplungselement
(66) und ein fixiertes Kupplungselement (68).