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EP1302281B1 - Kühlluftleitung für ein Elektrohandwerkzeuggerät mit elektropneumatischem Schlagwerk - Google Patents

Kühlluftleitung für ein Elektrohandwerkzeuggerät mit elektropneumatischem Schlagwerk Download PDF

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Publication number
EP1302281B1
EP1302281B1 EP01811005A EP01811005A EP1302281B1 EP 1302281 B1 EP1302281 B1 EP 1302281B1 EP 01811005 A EP01811005 A EP 01811005A EP 01811005 A EP01811005 A EP 01811005A EP 1302281 B1 EP1302281 B1 EP 1302281B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cooling
hand tool
cooling air
air duct
air
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP01811005A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1302281A1 (de
Inventor
Ferdinand Kristen
Hubert Daxenberg
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Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
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Publication date
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Priority to EP01811005A priority patent/EP1302281B1/de
Priority to CN02146822.2A priority patent/CN1411959A/zh
Priority to PL356629A priority patent/PL203191B1/pl
Priority to US10/270,940 priority patent/US6776245B2/en
Priority to JP2002300498A priority patent/JP2003165073A/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D17/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D17/20—Devices for cleaning or cooling tool or work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2211/00—Details of portable percussive tools with electromotor or other motor drive
    • B25D2211/003—Crossed drill and motor spindles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2217/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D2217/0057—Details related to cleaning or cooling the tool or workpiece
    • B25D2217/0061—Details related to cleaning or cooling the tool or workpiece related to cooling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S173/00—Tool driving or impacting
    • Y10S173/02—Sound muffling

Definitions

  • the invention relates to an at least partially beating electric hand tool device, such as a hammer drill, combi and chisel hammer, with electro-pneumatic striking mechanism preferably for hitting abrasive removal of rock.
  • electric hand tool devices generate from electrical energy by means of an electric motor and suitable mechanical transformation of an axial, hitting swinging and optionally additionally a superimposed rotating movement, which is transmitted to the appropriate use a tool force and form fit.
  • DE19626254A1 cool electric hand tool devices by means of the sucked by a cooling fan of the electric motor through air openings in the housing cooling air, which is pressed by the pneumatic percussion and cavities between the percussion unit and the machine housing, and the percussion.
  • DE19600339C1 forms a striking hand tool between the outer housing and the assemblies of the drive and transmission various air channels.
  • a movable guide tube of a beating hand tool is thermally insulated via an air gap to the outer housing.
  • DE3405922 has a striking hand tool on a percussion unit, which is movable separately within the vibration damped mounted outer housing with the handle attached thereto.
  • the object of the invention is the realization of a well-cooled, vibration-dampened in the outer housing movable striking mechanism of an electric hand tool.
  • an at least partially striking electric hand tool device with an electro-pneumatic percussion in a percussion unit which in a, air openings for a cooling fan having outer housing is vibration-dampened, at least one attached to the percussion unit cooling air line to the cooling fan.
  • the cooling air line is connected at the end to at least one, substantially annular cooling, airflow-conducting cooling ring, whereby the impact mechanism is substantially uniformly circumferentially coolable.
  • the cooling ring has circumferentially distributed annular openings, whereby the cooling air flow flowing into the cooling ring via air openings in the outer housing is distributed circumferentially.
  • Fig. 1 the striking along an axis A electric hand tool 1 an electropneumatic percussion 2 in a percussion unit 3, which is vibration damped in an air openings 4 for a cooling fan 5, outer housing 6 by an elastic suspension, wherein on the percussion unit 3 a cooling air duct 7 is attached to the cooling fan 5.
  • the cooling air line 7 is connected at the end to an annular cooling airflow-conducting cooling ring 8, which is fastened near a gas spring 9 of the impact mechanism 2.
  • the cooling ring 8 has circumferentially distributed ring openings 10, which are arranged near the air openings 4 in the outer housing 6, through which the air flow 11 via the cooling air line 7 to the electric motor 12, further to the cooling fan 5 and behind this to the air outlet openings 13 in the outer housing 6, without it can cause a return flow 14 to an air short circuit.
  • the cooling rim 8 which is concentrically mounted on the percussion unit 3, has circumferentially distributed rim openings 10, which are connected to the cooling air line 7 via an annular channel 15.
  • the air flow 11 enters via the, the rim openings 10 spatially associated, air openings 4 in the outer housing 6 in the cooling air line 7 a.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein zumindest teilweise schlagendes Elektrohandwerkzeuggerät, wie einen Bohrhammer, Kombi- und Meisselhammer, mit elektropneumatischem Schlagwerk vorzugsweise zum schlagend abrasiven Abtrag von Gestein. Derartige Elektrohandwerkzeuggeräte erzeugen aus elektrischer Energie mittels eines Elektromotors und geeigneter mechanischer Transformation eine axiale, schlagend schwingende und optional zusätzlich eine überlagerte drehende Bewegung, welche zur zweckentsprechenden Verwendung einem Werkzeug kraft- und formschlüssig übertragen wird.
  • Bei in dieser Erfindung ausschliesslich betrachteten elektropneumatischen Schlagwerken wird die zumeist von einem Elektromotor erzeugte mechanische Energie über einen Exzenter auf einen oszillierenden Erregerkolben und von diesem pneumatisch über eine Gasfeder auf einen Flugkolben übertragen, welcher über einen Döpper diese mechanische Schlagenergie weitgehend auf das schlagende oder schlagdrehende Werkzeug weitergibt. Durch die wiederholte Verdichtung und Entspannung der Luftsäule der Gasfeder entsteht auf Grund thermodynamischer Prozesse eine Abwärme, die durch Wärmeleitung und Wärmekonvektion nach Aussen abgeführt werden muss.
  • Nach der DE19626254A1 kühlen Elektrohandwerkzeuggeräte mittels der von einem Kühlgebläse des Elektromotors durch Luftöffnungen im Gehäuse angesaugten Kühlluft, welche durch das pneumatische Schlagwerk und durch Hohlräume zwischen der Schlagwerksbaugruppe und dem Maschinengehäuse gedrückt wird, auch das Schlagwerk. Nach der DE19600339C1 bildet ein schlagendes Handwerkzeuggerät zwischen dem Aussengehäuse und den Baugruppen des Antriebs und Getriebes verschiedene Luftkanäle aus. Nach der US4353425 ist ein bewegliches Führungsrohr eines schlagenden Handwerkzeuggerätes über einen Luftspalt zum Aussengehäuse thermisch isoliert.
  • Durch die zweckentsprechende Wechselwirkung mit einem Werkstück eines durch den Nutzer über den Handgriff druckseitig vorbelasteten und vom Elektrohandwerkzeuggerät axial überlagernd, schlagend angetriebenen Werkzeugs führt ein am Gehäuse befestigter Handgriff axiale Schwingungen aus, die möglichst vollständig zu unterbinden sind. Durch die bei zueinander beweglichen Gehäuseteilen auftretenden Dichtungsprobleme sind keine Kühlkanäle zwischen diesen ausbildbar, wodurch es im Kühlluftstrom partiell zu Luftkurzschlüssen kommt, welche die Kühlleistung verringern.
  • Nach der DE3405922 weist ein schlagendes Handwerkzeuggerät eine Schlagwerksbaugruppe auf, welche innerhalb des vibrationsgedämpft gelagerten Aussengehäuses mit dem daran befestigten Handgriff getrennt beweglich ist.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Realisierung eines gut gekühlten, im Aussengehäuse vibrationsgedämpft beweglichen Schlagwerks eines Elektrohandwerkzeuggerätes.
  • Die Aufgabe wird im wesentlichen durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Im wesentlichen weist ein zumindest teilweise schlagendes Elektrohandwerkzeuggerät mit einem elektropneumatischen Schlagwerk in einer Schlagwerksbaugruppe, welche in einem, Luftöffnungen für ein Kühlgebläse aufweisenden, Aussengehäuse vibrationsgedämpft beweglich ist, zumindest eine an der Schlagwerksbaugruppe befestigte Kühlluftleitung zum Kühlgebläse auf.
  • Durch die an der Schlagwerksbaugruppe befestigte Kühlluftleitung treten keine Dichtungsprobleme zwischen der vibrationsgedämpft bis zu ca. 10 mm beweglichen Schlagwerksbaugruppe und dem Aussengehäuse auf, wodurch ein, die Kühlleistung des Kühlluftstroms reduzierender; Luftkurzschluss vom Luftaustritt zum Lufteintritt des Kühlgebläses verhindert wird.
  • Vorteilhaft ist die Kühlluftleitung endseitig mit zumindest einem, im wesentlichen ringförmig kühlenden, luftstromleitenden Kühlkranz verbunden, wodurch das Schlagwerk im wesentlichen gleichmässig umfänglich kühlbar ist.
  • Vorteilhaft weist der Kühlkranz umfänglich verteilte Kranzöffnungen auf, wodurch der über Luftöffnungen im Aussengehäusse in den Kühlkranz einströmende Kühlluftstrom umfänglich verteilt wird.
  • Die Erfindung wird bezüglich eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert mit
    • Fig. 1 als Elektrohandwerkzeuggerät
    • Fig. 2 als Teilschnitt
  • Nach Fig. 1 weist das längs einer Achse A schlagende Elektrohandwerkzeuggerät 1 ein elektropneumatisches Schlagwerk 2 in einer Schlagwerksbaugruppe 3 auf, welche in einem, Luftöffnungen 4 für ein Kühlgebläse 5 aufweisenden, Aussengehäuse 6 durch eine elastische Aufhängung vibrationsgedämpft beweglich ist, wobei an der Schlagwerksbaugruppe 3 eine Kühlluftleitung 7 zum Kühlgebläse 5 befestigt ist. Die Kühlluftleitung 7 ist endseitig mit einem ringförmig kühlenden luftstromleitenden Kühlkranz 8 verbunden, welcher nahe einer Gasfeder 9 des Schlagwerks 2 befestigt ist. Der Kühlkranz 8 weist umfänglich verteilte Kranzöffnungen 10 auf, welche nahe den Luftöffnungen 4 im Aussengehäuse 6 angeordnet sind, durch welche der Luftstrom 11 über die Kühlluftleitung 7 zum Elektromotor 12, weiter zum Kühlgebläse 5 und hinter diesem zu den Luftaustrittsöffnungen 13 im Aussengehäuse 6 gelagt, ohne dass es eine Rückströmung 14 zu einem Luftkurzschluss führen kann.
  • Nach Fig. 2 weist der konzentrisch auf der Schlagwerksbaugruppe 3 befestigte Kühlkranz 8 umfänglich verteilte Kranzöffnungen 10 auf, welche über einen Ringkanal 15 mit der Kühlluftleitung 7 verbunden sind. Der Luftstrom 11 tritt über die, den Kranzöffnungen 10 räumlich zugeordneten, Luftöffnungen 4 im Aussengehäuse 6 in die Kühlluftleitung 7 ein.

Claims (3)

  1. Elektrohandwerkzeuggerät mit einem zumindest teilweise schlagenden elektropneumatischen Schlagwerk (2) in einer Schlagwerksbaugruppe (3), weiche in einem, Luftöffnungen (4) für ein Kühlgebläse (5) aufweisenden, Aussengehäuse (6) vibrationsgedämpft beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Schlagwerksbaugruppe (3) zumindest eine Kühlluftleitung (7) zum Kühlgebläse (5) befestigt ist.
  2. Elektrohandwerkzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlluftleitung (7) endseitig mit zumindest einem, im wesentlichen ringförmig kühlenden, luftstromleitenden Kühlkranz (8) verbunden ist.
  3. Elektrohandwerkzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkranz (8) umfänglich verteilte Kranzöffnungen (10) aufweist.
EP01811005A 2001-10-15 2001-10-15 Kühlluftleitung für ein Elektrohandwerkzeuggerät mit elektropneumatischem Schlagwerk Expired - Lifetime EP1302281B1 (de)

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