DE2238684A1 - Elektromotorisch angetriebenes handwerkzeug mit von der ankerwelle isoliertem ritzel - Google Patents

Description

• Elektromotorisch angetriebenes Handwerkzeug mit von der Ankerwelle isoliertem Ritzel Die Erfindung bezieht sich auf ein elektromotorisch angetriebenes Handwerkzeug mit einem von der -Ankerwelle durch ein Zwischenstück isolierten Ritzel.
• Um bei schutzisolierten elektromotorisch angetriebenen Handwerkzeugen von außen berührbare metallische Teile, wie Getriebekasten, über die Betriebsisolation hinaus mit einer Schutzisolierung zu versehen, ist es allgemein bekannt, z.3.
• das Zahnrad welches mit dem Ritzel der Ankerwelle in Eingriff steht aus Isolierstoff herzustellen. Ein solches Isolierstoffrad bietet sogar zusätzlich den Vorteil geringerer Geräuschentwicklung, allerdings verschleißt es infolge der hohen Ankerdrehzahlen relativ schnell, so daß man schon nach anderen Möglichkeiten der Isolierung gesucht hat.
• So besteht z.B. eine andere Lösung darin (DT-Gbm 1 784 510), den Zahnkranz des mit dem Motorritzel kämmenden Rades aus Metall, den innen liegenden Kern jedoch aus Isolierstoff herzustellen. Eine solche Konstruktion ist zum einen recht aufwendig und teuer und zum anderen ist eine Lagerung des Zahnrades mittels einer Kunststoffnabe auf Grund der großen mechanischen Beanspruchungen nicht erwünscht; ferner ist eine Kunststoff-Metall-Verbindung nur bei Zahnrädern mit relativ großem Durchmesser möglich.
• Des weiteren ist es bekannt, das Ritzel einer Ankerwelle dadurch von der Welle zu isolieren (DT-OS 15 13 791), daß man in eine axiale Bohrung der Ankerwelle das Ritzel einfügt und mit dieser mittels Kunststoff vergißt oder verpreßt. Auch ist es bekannt (DT-OS 2 126 378), zwischen der Ankerwelle und dem Ritzel ein isolierendes Zwischenstück vorzusehen, welches als ein auf das Ritzel aufgegossenes und mit dieser verankertes Kunststoffkupplungsglied ausgebildet ist und das Berelche aufweist, welche von den Wicklungen des Rotors umgeben sind. Beide Ausführungen machen jedoch einen erheblichen Fertigungaaufwand erforderlich, weil sowohl'die Axialbohrung der Welle bzw.
• des Kupplungsgliedes als auch der einzusetzende Teil des Ritzels bzw. der Ankerwelle eine genaue, durch vorheriges Bearbeiten herzustellende Passung besitzen muß. Ferner setzt eine derartige Verbindung stets eine Schwächung des Wellen-bzw. Ritzelquerschnitts voraus, worunter die Stabilität der Ritzel-Wellen-Verbindung hinsichtlich Biegefestigkeit und Drehmonentübertragung leidet. Darüberhinaus ist bei einer Serienfertigung die Konzentrizität zwischen Ritzel und bnkerwelle infolge des Verbindens mit Kunststoff nur sehr Schwer zu gewährleisten.
• Aufgabe der Erfindung ist daher, die isolierende Verbindung zwischen Ritzel und Ankerwelle derart auszubilden, daß sie sowohl einfach herzustellen ist als auch eine ausreichende Biegefestigkeit und Drehmomentiibertragung gewährleistet. Des weiteren soll die isolierende Verbindung so ausgebildet sein, daß bei ihrer Herstellung bisher separat auf die Ritzel- oder Ankerwelle aufzubringende l'eile gleich mit angeformt werden.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sowohl die Ankerwelle als auch das Ritzel auf ihren einander zugekehrten, in Abstand voneinander angeordneten Wellenenden Verbindungselemente tragen und der Ventilator zugleich als die isolierende Verbindung dieser Elemente übernehmendes Zwischenstück dient. Um im Gegensatz zu den bisher bekannten Ausführungen eine möglichst große Berührungsfläche zwischen der isolierenden Verbindung und den Verbindungselementen zu gewährleisten, sin& diese nach weiteren Kennzeichen der Erfindung so ausgebildet und angeordnet, daß sie dem Verlauf bzw. der Form des Ventilatorrades angepaßt sind und annähernd den Durchmesser des Ventilatorrades aufweisen.
• Dadurch wird an der beanspruchten Biegestelle infolge des großen Durchmessers sowohl eine ausreichende Biegefestigkeit als aflch durch die große Verbindungsfläche eine sichere Drehmomentübertragung sicher gestellt.
• Eine einfache Herstellung der Verbindung ergibt sich dadurch, daß nach einem weiteren Kennzeichen der Erfindung die Verbindungselemente durch Gießen, Spritzen oder Pressen mit.Abstand voneinander in den Ventilator-eingebettet sind.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
• Bei dem in Teilansicht dargestellten Anker einer elektrischen Maschine sind auf den einander zugekehrten Wellenenden sowohl der Ankerwelle 1 als auch dem Ritzel 2 Verbindungselemente 3 angeordnet. Diese Verbindungselemente 3 können beispielsweise als Stahl scheiben ausgebildet und mit den Wellenenden verschweißt, verlötet., verklebt oder sonstwie mechanisch festgelegt sein. Zur Herstellung der isolierenden Verbindung zwischen den beiden Verbindungselementen 5 werden die Ankerwelle 1 und das Ritzel 2 achsfluchtend in eine Gieß-, Spritz- oder PreB-vorrichtung eingelegt, derart, daß zwischen den Verbindungselementen 3 ein Abstand 5 von mindestens 1 mm vorliegt, welcher hinsichtlich der Schutzisolierng erforderlich ist, und sodann mit Kunststoff allseitig umgeben, wobei gleichzeitig der Ventilator 4 geformt wird, der somit zugleich als die Verbindung der Elemente 5 übernehmendes Zwischenstück dient. Da die Verbindungselemente 3 der Form des Ventilatorrades 4' angepaßt sind und in etwa den Durchmesser des Ventilatorrades 4' aufweisen, weist die Verbindung an der kritischen Biegestelle eine genügende Biegefestigkeit auf und ebenso ist durch die große Verbindungsfläche zwischen Ventilator und Verbindungselementen eine sichere Drehmomentübertragung gewährleistet, welche noch dadurch erhöht werden kann, wenn die Elemente 3 in Form von gerad- oder schrägverzahnten Zahnscheiben ausgebildet sind.
• Eine zusätzliche fertigungstechnische Vereinfachung wird noch dadurch erreicht, indem gleichzeitig mit dem Herstellen des Ventilators noch die Wellenisolation 6 für den Wickelkopf und die Isolierendscheibe 7 für das Ankerblechpaket angeformt wird.
• Nach dem Herstellen der Ritzel-Wellen-Verbindung wird auf die Ankerwelle 1 das Blechpaket aufgepreßt und auf einem Wicke 1-automat die Wicklung eingebracht. Durch die Verlegung der Schutzisolation in den ohnehin benötigten Ventilator kann die Isolation zwischen Ankerwelle und Blechpaket entfallen, d.h.
• es kann auf eine besondere Ausbildung der Ankerwelle verzichtet und eine blankgezogene Welle verwendet werden.
• Eine zusätzliche Versteifung, Distanzierung und Zentrierung zwischen Ritzel und Ankerwelle kann erforderlichenfalls noch dadurch erreicht werden, wenn in axiale Bohrungen sowohl des Ritzels 2 als auch der Ankerwelle 1 ein aus isolierendem Material bestehender Bolzen 8 eingebracht wird.

Claims (7)

P a t e n t a n s p r ü.c h e

1. Elektromotorisch angetriebenes Handwerkzeug mit einem von der Ankerwelle durch ein Zwischenstück-isolierten Ritzel, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sowohl die Ankerwelle (1) als auch das Ritzel (2) auf ihren einander zugekehrten, in Abstand voneinander angeordneten Wellenenden Verbindungselemente (3) tragen und der Ventilator (4) zugleich als die isolierende Verbindung dieser Elemente übernehmendes Zwischenstück dient.

2. Handwerkzeug nach Anspruch 1, .d a dur c h ge k e n nz e i c h n e t, daß die Verbindungselemente (3) dem Verlauf bzw. der Form des Ventilatorrades (4') angepaßt-sind.

3. Handwerkzéug nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g'ek e n n z e i c h n e t, daß die Verbindungselemente (3) annähernd den Durchmesser des Ventilatorrades (4') aufweisen.

4. Handwerkzeug nach Anspruch 11), d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Verbindungselemente (3) durch Gießen, Spritzen oder I>ressen mit Abstand voneinander in den Ventilator (4) eingebettet sind.

5. Handwerkzeug nach Anspruch l-4, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß der Ventilator (4) gleichzeitig als Wellenisolation (6) für den Wickelkopf und als Isolierendscheibe (7) fiir das Ankerblechpaket ausgebildet ist.

6. Handwerkzeug nach Anspruch 1-4, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Verbindungselemente (3) in Form von gerad- oder schrägverzahnten Zahnscheiben ausgebildet sind.

7. Handwerkzeug nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß die Zahnscheiben an ihrem äußeren Umfang ineinandergreifend angeordnet sind.