DE2632184A1

DE2632184A1 - Elektrowerkzeug und buerstentragender steckeinsatz dafuer

Info

Publication number: DE2632184A1
Application number: DE19762632184
Authority: DE
Inventors: Sen Gary S Lafferty
Original assignee: Milwaukee Electric Tool Corp
Current assignee: Milwaukee Electric Tool Corp
Priority date: 1975-09-02
Filing date: 1976-07-16
Publication date: 1977-03-24
Also published as: DE2632184C2; JPS592149B2; US4075523A; JPS5229908A; CA1047588A

Description

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKER

H. KINKELDEY

DR-M3.

W. STQCKMAIR

DR-INa ■ AeE (CALTSCHl

K. SCHUMANN

DRRER NAT-DlHU-PHi¹S

P. H. JAKOB

DIFL-ING.

G. BEZOLD

DR BERIW.- DIFL-CHEM.

MÜNCHEN

E. K. WEIL

DRRBlOECINa

8 MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE Ag

16. Juli 1976 P 10 457

LINDAU

Milwaukee Electric Tool Corporation
13135 West Lisbon Road
Brookfield, Wisconsin 53005, USA

Elektrowerkzeug und bürstentragender Steckeinsatz dafür

Die Erfindung betrifft eine tragbare Werkzeugmaschine mit Elektromotor bzw» ein Elektrowerkzeug und insbesondere einen bürstentragenden Steckeinsatz für einen Kollektormotor eines solchen Werkzeugs.

Bei Elektrowerkzeugen mit einem nichtmetallischen Pistolengriff ist es praktisch nicht möglich, die aktiven Kohlebürsten leicht zu erreichen, da es in der Regel notwendig ist, das Elektrowerkzeug teilweise auseinanderzunehmen, um zumindest eine der Bürsten zu erreichen. Ein Beispiel dafür liefern die Bedienungsanleitungen 58-12-0840 und 58-12-0675 der

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TELEFON (OB9) 322863 TELEX 05-2938O TELEGRAMME MONAPAT

Milwaukee Electric Tool Corporation. In der ersten dieser Bedienungsanleitungen ist angegeben, daß die zweite Bürste dadurch freigelegt werden kann, daß die sechs Schrauben entfernt werden, mit denen die rechte Seite des Pistolengriffs festgeschraubt ist. Es ist dann notwendig, den Tastschalter herauszuheben und die untere Bürstenkappe zu entfernen. Dagegen verdeutlicht die zweite Bedienungsanleitung, daß bei Handbohrmaschinen mit Aluminiumgriff beide Bürsten einzeln und getrennt ausgebaut werden können, ohne daß der Körper für den Motor auseinandergenommen zu werden braucht,

Wenn die Bürsten im Gehäuse von Elektrowerkzeugen mit metallischen Pistolengriffen oder in metallischen Glockengehäusen herkömmlicher Elektromotoren montiert sind, kann jeder der zwei Bürstenhalter und jede der zwei Kohlebürsten getrennt und einzeln ausgebaut werden. Beispiele dafür zeigen die US-PSe 1-443 449, 2 372 660, 3 162 782, 3 362 111, 3 369 615, 3 381 104, 3 441 766, 3 450 917, 3 489 191, 3 513 343, 3 617 786. Aus der US-PS 1 443 499 ist ein nicht einsteckbarer Einsatz bekannt, der zwei Bürsten trägt. Auch aus der US-PS 3 496 394 ist ein nicht einsteckbarer Einsatz bekannt, der zwei Bürsten trägt. Einem einsteckbaren Einsatz kommt noch die US-PS 3 387 155 am nächsten. Die von diesem Einsatz getragenen Bürsten liegen jedoch am Kollektor nicht an diametral gegenüberliegenden Stellen an.

Ferner ist aus der US-PS 3 813 567 ein Bürstenhalter 9 bekannt, der auf dem äußeren Ende eines Gehäuses 8 sitzt (siehe Fig. der US-PS 3 813 567). Der Bürstenhalter 9 und zwei daran angeordnete Bürsten 15 können ausgebaut werden, nachdem ein Gehäusedeckel 12 und mehrere zu diesem behörende Befestigungsschrauben 11 entfernt worden sind. Beim Ausbau des Gehäusedeckels 12 wird auch ein Rotor 13 herausgezogen. Daher werden beim Ausbau des Bürstenhalters die Bürsten 15 nicht vom Kollektor getrennt. Es ist nicht angegeben, wie die Bürsten

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in zurückgezogener Stellung gehalten werden, wenn der Rotor mit seinem Kollektor in Axialrichtung aus dem Gehäusedeckel herausgezogen wird= Ein Steckeinsatz ist daher auch aus dieser Veröffentlichung nicht bekannt»

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen bürstentragenden Einsatz für einen Kollektormotor zu schaffen, der einfachen und zuverlässigen Austausch verbrauchter aktiver Kohlebürsten ermöglicht= Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, den Einsatz so auszubilden, daß er billig hergestellt werden kann.

Ein erfindungsgemäßer Steckeinsatz und ein damit ausgerüstetes erfindungsgemäßes Elektrowerkzeug sind in den Patentansprüchen gekennzeichnet.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Steckeinsatz mit zwei aktiven Bürsten, der in einer speziellen Öffnung in einer Seite des Motorgehäuses eines ElektroWerkzeugs oder dergleichen einsetizbar ist« Wesentlich für den Steckeinsatz ist, daß er beide aktive Bürsten so trägt, daß sie an diametral entgegengesetzten Stellen mit dem Kollektor des Motors in Berührung treten können. Dies ist aus keiner der genannten Vorveröffentlichungen bekannt.

Wenn der erfindungsgemäße Steckeinsatz eingesetzt oder, herausgenommen wird, wird die elektrische Verbindung mit der elektrischen Steuereinrichtung des Motors selbsttätig hergestellt bzw. unterbrochen. Bei eingesetztem Steckeinsatz ist die Form der Außenseite des Steckeinsatzes vorzugsweise der Form der Außenseite des Motorgehäuses oder des Pistolen— griffs weitgehend angepaßt. In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung können ferner eine Bürstenkammer für Ersatzbürsten, eine Ersatzschraubenöffnung zur Aufnahme einer nichtmetallischen Ersatzbefestigungsschraube sowie Rampen vorgesehen sein, die

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beide aktive Bürsten beim Einsetzen des Steckeinsatzes zu diametral entgegengesetzten Stellen des Kollektors leiten.·

Die Erfindung betrifft somit einen Steckeinsatz, an dem zwei Bürstenbaugruppen für aktive Kohlebürsten angebracht sind und der in eine speziell ausgebildete öffnung auf einer Seite eines Motorgehäuses eines Elektrowerkzeug's einsetzbar ist. Beim Einsetzen bzw. Herausnehmen des Steckeinsatzes treten elektrische Anschlüsse am Steckeinsatz in Verbindung mit Anschlüssen, die am Motorgehäuse befestigt sXnU₇ bzw. lösen sich die elektrischen Anschlüsse am Steckeinsatz von den Anschlüssen am Motorgehäuse _r so daß die elektrischen Verbindungen zur Steuerung des Motors selbsttätig hergestellt bzw. unterbrochen werden. Eine einzige nichtmetallische Schraube hält den Steckeinsatz mit den beiden aktiven Bürstenbaugruppen in ihrer Betriebsstellung innerhalb der Öffnung fest, wobei sich die aktiven Kohlebürsten so neben dem Kollektor des Motors befinden, daß sie mit.ihm an diametral gegenüberliegenden Stellen in Berührung treten. In der öffnung im Motorgehäuse befindet sich ein Befestigungsteil, Dieses Befestigungsteil weist ferner Rampen auf, die beim Einsetzen des Steckeinsatzes in die öffnung die Kohlebürsten auf die diametral entgegengesetzten Seiten des Kollektors des Motors hochführen. Im Steckeinsatz befindensich Ausnehmungen bzw. öffnungen zur Aufnahme einer nichtmetallischen Ersatzbefest igungs schraube und von zwei Ersatzkohlabürsten, die so gehalten werden, daß Beschädigungen durch Betriebsschwingungen und Erschütterungen vermieden werden, die beispielsweise · beim unbeabsichtigtem Fallenlassen des Elektrowerkzeugs auftreten können. Die Außenseite des Steckeinsatzes ist so geformt, daß sie der Außenseite des Motorgehäuses entspricht-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen: ■

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Fig. 1 eine Seitenansicht des Griffabschnitts einer Handbohrmaschine mit eingesetztem erfindungsgemäßen Steckeinsatz;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Steckeinsatzes mit Bürstenbaugruppen in zerlegtem Zustand;

Fig. 3 eine ausschnittsweise Schnxttdarstellung gemäß 3-3 in Fig. 1, wobei Teile des Steckeinsatzes in Ansicht gezeigt sind; und

Fig. 4 eine ausschnittsweise Schnittdarstellung gemäß 4-4 in Fig. 3, die den Bereich zeigt, der Ersatzkohlebürsten aufnehmen kann.

Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel· der Erfindung betrifft deren Anwendung auf eine Handbohrmaschine mit im übrigen herkömmlicher Konstruktion (siehe Fig. 1 der US-PS 3 834 252), deren Getriebegehäuse und übrige Mechanismen nicht dargestellt sind; da sie zur Erläuterung der Erfindung nicht erforderlich sind.

Zur Handbohrmaschine gehört ein Motorgehäuse 10, das nur auf einer Seite eine öffnung 12 zur Aufnahme eines Steckeinsatzes aufweist. Die Form des Inneren der öffnung 12 ist in Fig. 3 dargestellt. In der öffnung befindet sich ein Befestigungsteil 14 mit zwei entgegengesetzt angeordneten, rampenartigen Flächen 16, die zur Führung von Kohlebürsten 26 dienen, die vom Steckeinsatz an diametral gegenüberlxegenden Stellen eines Kollektors eines Elektromotors gehalten werden. Da der Elektromotor und sein Kollektor sowie deren Montage im Motorgehäuse bekannt sind, sind diese Einzelheiten nicht in den Figuren dargestellt. Es ist lediglich wichtig, daß sich die öffnung 12 neben dem Kollektor befindet und daß steckerartige

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Anschlüsse 18 so angebracht sind, daß sie in die öffnung ragen.

Der Steckeinsatz weist einen Körper 20 und zwei Schenkel 22 und 23 auf (siehe Fig. 2 bis 4). Die Schenkel 22 und 23 tragen je einen Bürstenhalter 24, der eine aktive Kohlebürste 26 trägt, die von einer Druckfeder 28. gegen den Kollektor gedrückt wird. An den Bürstenhaltern 24 sind buchsenartige Anschlüsse 30 befestigt, die jeweils über ein herkömmliches Bürstenkabel 32 mit der zugehörigen Kohlebürste 26 verbunden sind. Praktisch ausgeführte Bürstenhalter 24 weisen nicht dargestellte Anschläge auf, die die Feder 28 und das Bürstenkabel 32 innerhalb des Bürstenhalters 24 sichern und auch die Verschiebung der Kohlebürste 26 nach innen so begrenzen, da,ß der Kontakt zwischen der Kohlebürste und dem Kollektor unterbrochen wird und daher der Motor angehalten wird, bevor die Kohlebürste zu stark verbraucht ist, so daß dann die verschlissene aktive Kohlebürste ersetzt werden muß. .

Wesentliche Merkmale der Erfindung sind die Maßnahmen,' die einen leichteren Ersatz verschlissener aktiver Kohlebürsten. 26 durch neue Ersatzbürsten 34 ermöglichen. Wie die Fig. 2 und 4 zeigen, ist im Schenkel 22 eine Bürstenkammer 40 zur Aufnahme von zwei Ersatzbürsten 34 ausgebildet. Die Bürstenkammer 40 ist in zwei Abschnitte unterteilt, von denen jeder für eine Ersatzbürste bestimmt ist. Zwischen diesen zwei Abschnitten befinden sich zwei angeformte biegsame Finger 42, die in entgegengesetzten Richtungen unter Vorspannung stehen. Jeder dieser Finger hält elastisch eine Ersatzbürste 34 und sichert sie dadurch gegen zu starke zerstörende Schwingungen, so daß Beschädigungen der Ersatzbürsten vorgebeugt wird.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, sitzt in einer öffnung im Körper des Steckeinsatzes drehbar eine einzige, nichtmetallische

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Befestigungsschraube 44. Diese ist in ein Gewindeloch im Befestigungsteil 14 (siehe Fig. 3) geschraubt und hält dadurch den Steckeinsatz in der öffnung 12. Da diese Befestigungsschraube aus einem nichtmetallischen Werkstoff besteht, kann sie verhältnismäßig leicht beschädigt oder zerstört werden, so daß es sinnvoll ist., eine nichtmetallische Ersatzschraube 46 vorzusehen, die in eine Ersatzschraubenöffnung 48 im Schenkel 23 des Steckeinsatzes eingesetzt ist und darin lösbar durch Reibung gehalten wird. Die Ersatz-Schraubenöffnung 48 geht vollständig durch den Schenkel hindurch, so daß die Ersatzschraube 46 bei Bedarf leicht aus der Ersatzschraubenöffnung herausgedrückt werden kann.

Patentansprüche:'

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Leers e i te

Claims

Patentansprüche

j 1. jElektrowerkzeug mit einem Motorgehäuse, in dem sich ein — Elektromotor und sein Kollektor befinden, und einem Steckeinsatz zum Einsetzen in eine Öffnung auf nur einer Seite des Motorgehäuses, gekennzeichnet ' durch ein Motorgehäuse (10) mit einer Öffnung (12) zur Aufnahme eines Steckeinsatzes, wobei sich die Öffnung auf einer Seite.des Motorgehäuses neben dem Kollektor des Elektromotors befindet, einen in die Öffnung (12) passenden und,einschiebbaren Steckeinsatz (20, 22, 23), der zumindest zwei Bürstenbaugruppen (24, 26, 28, 32) mit je einer aktiven Kohlebürste (26) trägt, wobei die Kohlebürsten so angeordnet sind, daß sie von diametral, entgegengesetzten Seiten des Kollektors radial zum und in Anlage.am Kollektor gleiten können, und Anschlüsse (18, 30) in der öffnung.und am Steckeinsatz, die elektrische Verbindungen herstellen bzw. unterbrechen können, wenn der Steckeinsatz in die Öffnung eingesetzt bzw. aus dieser herausgenommen wird. .
2. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche-des Steckeinsatzes (20, 22, 23) so geformt ist, daß sie bei vollständig in die Öffnung (12) eingesetztem Steckeinsatz der äußeren Oberfläche des Motorgehäuses (10) angepaßt ist.
3. Elektrowerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Bürstenkammer (40) im Steckeinsatz (20, 22, 23) zur Aufnähme von zumindest zwei Ersatzbürsten (34), die gegen verschlissene aktive Kohlenbürsten.

(26) in den Bürstenbaugruppen (24, 26, 28, 32) ausgetauscht werden können. '
4. Elektrowerkzeug nach Anspruch 3, g e k e η η zeichnet durch elastische Mittel (42) in der

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Bürstenkammer (40), die die Ersatzbürsten (34) über Reibschluß halten und dadurch Beschädigungen der Ersatzbürsten durch Schwingungen und Erschütterungen entgegenwirken.
5. Elektrowerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein Befestigungsteil (14) in der öffnung (12) zur Aufnahme des Steckeinsatzes (20, 22, 23), das entgegengesetzt angeordnete, rampenartige Flächen (16) aufweist, die die aktiven Kohlebürsten (26) in den Bürstenbaugruppen (24, 26, 28,32) in Radialrichtung auf den Kollektor des Elektromotors führen.
6. Elektrowerkzeug nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine einzige nichtmetallische Befestigungsschraube (44), die in ein Gewindeloch im Befestigungsteil (14) geschraubt ist und den Steckeinsatz (20, 22, 23) in eingesetzter Stellung sichert.
7. Elektrowerkzeug nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine ErsatzSchraubenöffnung (48) im Steckeinsatz (20, 22, 23) zur Aufnahme einer nichtmetallischen Ersatzbefestigungsschraube (46).
8. Steckeinsatz zum Einsetzen in eine öffnung auf lediglich einer Seite eines Motorgehäuses, in dem sich ein Elektromotor und dessen Kollektor für ein Elektrowerkzeug befinden, dadurch. gekennzeichnet, daß der Steckeinsatz (20, 22, 23) zumindest zwei Bürstenbaugruppen (24,- 26, 28, 32) mit jeweils einer aktiven Kohlebürste (26) trägt, wobei die Kohlebürsten so angeordnet sind, daß sie von diametral entgegengesetzten Seiten des Kollektors in Radialrichtung zum und in Anlage am Kollektor gleiten können, und daß sich am Steckeinsatz Anschlüsse (30) befinden, die beim Einsetzen des Steckeinsatzes in die öffnung (12) in Eingriff mit entsprechenden Anschlüssen (18) in der öffnung treten können.

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9· Steckeinsatz nach Anspruch Q-, g e k e η η ζ e lehnet: durch, eine .Bürstenkammer. (40) zur Aufnahme von zumindest zwei Ersatzbürsten (34),die gegen_: verschlissene aktive Kohlebürsten (26) in den- Bürstenbaugruppen (24, 26, 28/32) ausgetauscht werden können.
10. Steckeinsatz nach Anspruch 9, ge ^ ^e J¹ ^{n z e} i-C h .n e t durch elastische Mittel (42) in der Bürstenkairaner (40) , die die Ersatzbürsten (34) über Reibschluß halten und dadurch Beschädigungen der Ersatzbürsten durch Schwingungen und Erschütterungen entgegenwirken. - _"/■'-

Steckeinsatz nach einem der Ansprüche 8 bisiOr g e k e η η zeichnet durch eine Ersatzschraubenöffnung (48) zur Aufnahme einer nichtmetallischen Ersatzbefestigungsschraube (46) zum Befestigen des Steckeinsatzes in der öffnung (12), ■

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