專利名稱:工具機,特別是手持式工具機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種如權利要求1前序部分所述的工具機,特別是手持式工具機。
背景技術:
由DE 10 2004 058 809 Al中公開了這種工具機作為充電式起子機形式的手持式工具機。在所述工具機中通過多級的行星齒輪傳動裝置驅動工具接收裝置。在向工具接收裝置的過渡部中設置轉矩限制單元,當傳遞的轉矩超過預給定的設定值時通過所述轉矩限制單元中斷電機與工具接收裝置之間的力流。所述轉矩限制單元借助于彈簧支撐裝置鎖止地工作,所述彈簧支撐裝置在常規運行中將所述行星齒輪傳動裝置的行星架固定在相對于殼體的旋轉位置中。只有當需傳遞到工具接收裝置上的轉矩超過設定的極限值時才釋放行星架并且從而中斷通往工具接收裝置的力流。在所述公開的解決方案中,所述鎖止支撐裝置環繞地延伸到行星齒輪傳動裝置并且彈簧支撐裝置借助于螺旋彈簧進行,所述螺旋彈簧本身相對于殼體位置固定地被支撐并且在向行星架的徑向突出的邊緣的過渡部中軸向地加載彼此毗鄰的鎖止盤,只要對于轉矩作為最大值預給出的極限值不被超過,所述鎖止盤就彼此鎖止地無相對轉動地被固定。如果所述極限值被超過,則鎖止盤之間的鎖止連接通過它們的軸向錯位取消并且中斷通往刀具接收裝置的轉矩傳遞。總體上,鎖止接收裝置的相對于行星齒輪傳動裝置環繞布置的這種構型在它們軸向重疊的情況下雖然導致用于轉矩限制單元的封閉結構形狀,但是也導致工具機的使用范圍受到限制的結構形狀。在另一公知的解決方案中,轉矩限制單元以相對于行星齒輪傳動裝置的內齒輪處于軸向位置的彈簧支撐裝置工作,鎖止體通過所述彈簧支撐裝置被鎖止地壓到所述內齒輪的端側上。
發明內容
由所述現有技術出發,本發明的任務在于,特別是通過縮短轉矩限制單元實現工具機的更小的結構長度。根據本發明,所述任務通過權利要求1的特征解決。從屬權利要求給出了符合目的要求的進一步方案。在本發明的解決方案中,鎖止體和彈簧支撐裝置徑向地彼此錯位設置,即在徑向方向上彼此并排,其中,優選鎖止體支撐在行星齒輪傳動裝置的部件上、特別是支撐在內齒輪或行星架上。這使得可以使用具有至少一個彈簧元件的彈簧支撐裝置,所述彈簧元件通過橋接機構朝鎖止體的方向相對于該鎖止體徑向錯位地被支撐,在優選的端側支撐的情況下被支撐在所述內齒輪的環形壁上或所述行星架上。由此,軸向結構短的行星齒輪傳動裝置與軸向結構短的鎖止支撐裝置組合,所述鎖止支撐裝置視鎖止體相對于彈簧支撐裝置的徑向位置而定允許相對長的彈簧元件的使用,以及彈簧元件的一種布置,所述布置導致轉矩限制單元的細長結構。特別是也可以使用環形彈簧、環形彈簧組、但特別是螺旋彈簧形式的彈簧元件,它們的長度大于支撐機構(所述支撐機構優選可沿著殼體側的壁調節)的壓力面與設置在鎖止體那側的壓力面之間的間距。此外也可以的是,將殼體側的用于特別是構造為壓緊螺母的支撐機構的螺紋設置為與鎖止體在軸向上成一排,特別是大致與鎖止體的中心圓在軸向上成一排。由此總體上實現轉矩限制單元、特別是離合器部件(包括鎖止裝置和支撐機構在內)的短結構長度。此外可以在過程可靠的鎖止功能的情況下實現短的公差鏈和剛性的幾何構型并且當為了對彈簧元件、特別是螺旋彈簧進行導向而一同考慮傳動裝置殼體時在降低零件圓周的情況下實現這一點,從而使得即使在長螺旋彈簧時無需高導向耗費地防止彈簧彎曲。不僅在徑向向外而且在徑向向內錯位設置的彈簧支撐裝置的情況下,所述彈簧支撐裝置優選相對于鎖止體同心地設置,其中,所述徑向錯位通過橋接機構橋接,所述橋接機構作為環設有在彈簧元件與鎖止體之間徑向延伸的臂,從而使得不考慮位于其間的殼體部件地進行徑向橋接,并且由此即使當彈簧支撐裝置部分地與內齒輪在徑向上重疊地延伸時也實現鎖止球或鎖止栓形式的鎖止體在內齒輪的環形壁端側上或所述行星架上的軸向支撐。特別是在工具機的通到工具接收裝置的端部的細長形狀方面被證明符合目的要求的是,彈簧支撐裝置相對于鎖止體徑向向內錯位地設置,其中,對于這種解決方案特別是有優點的是,用軸向上短的彈簧元件特別是也可以用環形彈簧或環形彈簧組工作。此外,這種結構非常短的解決方案允許彈簧或橋接機構的導向裝置的特別簡單的構型。本發明還涉及一種用于這種工具機的轉矩限制單元并且允許非常緊湊的并且設計上以及制造技術上也非常良好地實現的結構。
另外的優點和符合目的要求的實施例從權利要求
和附圖中得出。附圖表不圖1 是手持式工具機的非常示意性的視圖,具有由驅動電機、傳動裝置和用于接收工具的主軸構成的驅動系,圖2和3 是通到工具接收裝置的傳動裝置區域的非常簡化的示意性部分視圖,具有設置在該傳動裝置區域中的轉矩限制單元,圖4 是通到工具接收裝置的前傳動裝置區域的簡化的縱剖圖,圖5 是圖4中傳動裝置區域的透視圖,其中,如圖4中那樣未示出包圍的機器殼體,圖6是另一實施方式的與圖4相應的圖示,圖7是圖6中圖示的部分視圖,圖8是與圖2和3的圖示相應的示意圖,在所述示意圖中,設置行星架作為行星齒輪傳動裝置的被鎖止體加載的部分,其中,在圖示的左半部中類似于圖2中地示出彈簧支撐裝置處于相對于鎖止體徑向向外錯開的位置并且在圖示的右半部中類似于圖3地示出處于徑向向內錯開的位置。
具體實施方式
圖1中非常示意性地示出一個工具機1,其基本結構為電驅動的手持式工具機,其例如作為充電式鉆機、充電式起子機使用。所述工具機1的主要結構元件是驅動電機2、傳動裝置3以及通過所述傳動裝置3驅動的主軸4,通過所述主軸驅動未示出的工具,所述工具以通常的方式接收在一個主軸側的卡盤中。通過所述傳動裝置3將驅動電機2的轉速轉換到用于工具的對于實際工作常常需要的較低驅動轉速中。所述傳動裝置3(如圖4和6 所示)特別是構造為行星齒輪傳動裝置48,其優選構造為多級的和可轉換的并且在向主軸 4的過渡部中以轉矩限制單元5結束,所述轉矩限制單元特別是在其鎖止支撐裝置6方面由圖2和4以及——與此關聯地——由圖8中的部分簡化圖示中得出。從圖4和6中可看見構造為行星齒輪傳動裝置48的傳動裝置3多級結構,所述傳動裝置在下面僅僅在其最后一個的位于轉矩限制單元5入口側的傳動級7方面進行詳細闡述,所述傳動級在所述圖示中在其內齒輪8方面是鎖止支撐裝置6的一部分。在圖2和3中分別僅僅示出作為鎖止支撐裝置6的一部分的所述最后一個傳動級 7的內齒輪8,所述內齒輪的環形壁9在端側設有鎖止凸塊52,所述鎖止凸塊與鎖止體10相互作用。在圖2中設置鎖止栓11并且在圖3中設置鎖止球12作為鎖止體10,所述鎖止栓和鎖止球分別通過圖2中的彈簧支撐裝置13和圖3中的彈簧支撐裝置14軸向地、在本例中平行于傳動裝置軸線15地壓到所述內齒輪8的環形壁9的端側上。所述彈簧支撐裝置13和14分別具有彈簧元件16、17,所述彈簧元件在本實施例中作為螺旋彈簧彼此有間距地分布在所述內齒輪8的圓周上。所述彈簧元件16、17也可以分別通過其他結構形式的單彈簧或彈簧對構成,并且也可以代替多個分布地設置在圓周上的彈簧元件16、17地使用環形彈簧,必要時也可以使用環形彈簧組。圖2和3的轉矩限制單元5的按照本發明的構型的相同點是具有彈簧元件16、 17的彈簧支撐裝置13、14相對于構造為鎖止栓11或鎖止球12的鎖止體10徑向錯位地布置。在圖2中,彈簧支撐裝置13的相應彈簧元件16相對于通過鎖止栓11構成的鎖止體10 徑向向外錯位地布置并且該錯位在圖2中通過箭頭18表示。圖3中示出一個在原理上相應的結構,但是具有彈簧元件17的彈簧支撐裝置14相對于通過鎖止球12構成的鎖止體10 徑向向內錯位,這通過箭頭19表示。從圖2中對于那里所示的相對于鎖止體10徑向向外錯位的彈簧支撐裝置13的設計結構可以清楚地看出,彈簧元件16分別設置在彈簧承載件20上,所述彈簧承載件相對于鎖止體10環形包圍地延伸并且在與鎖止體10的徑向重疊區域中具有沿軸線方向15延伸的彈簧支撐件21,相對于所述彈簧支撐件在底腳側設置徑向向內突出的支撐臂22,所述鎖止體10相對于所述內齒輪8的環形壁9的端側對置地靠置在所述支撐臂上。彈簧支撐件 21和支撐臂22由此形成基本上角規形的橋接機構31,它們在圓周方向上環形地連接。在底腳側相應保持在彈簧支撐件21上并且在頭部側被支撐的彈簧元件16在其超過彈簧承載件20在附圖中向下、即逆著內齒輪8的方向突出的區域中支撐在一個環形的彈簧導向裝置23上,所述彈簧導向裝置本身由可沿軸線方向調節并且承擔壓緊螺母功能的支撐機構M承載。所述支撐機構M設置在相對于內齒輪8包圍設置的傳動裝置殼體沈的殼體部分25上并且通過螺紋連接27可沿軸線15的方向相對于殼體沈軸向調節。由此使得所述環形彈簧導向裝置23與所述彈簧承載件20之間的軸向間距改變,所述彈簧元件 16對置地支撐在所述彈簧承載件的彈簧支撐件21上。由此,通過支撐機構M以彈簧導向裝置23相對于彈簧支撐裝置13的軸向調節來確定軸向預緊力,所述鎖止體20以所述軸向預緊力靠置在所述內齒輪8的端側上,所述內齒輪相對于所述鎖止體10軸向對置地支撐在傳動裝置殼體26上,這在本實施例中通過嵌入到殼體沈的環形槽中的張緊環觀表明。主軸4也支承在傳動裝置殼體沈中——在按照圖2的圖示中支承在其殼體部分25上,所述主軸設有工具接收裝置或者與工具接收裝置連接并且通過軸承30特別是滑動軸承支撐在殼體部分25上。圖2表明,通過支撐機構M的軸向調節不僅可調節所述鎖止支撐裝置6的預緊力而且當支撐機構M靠置在支撐臂22上并且從而使得支撐機構M通過鎖止體10直接支撐在內齒輪8上時最終也可使得所述鎖止支撐裝置6鎖住,所述內齒輪8通過所述鎖止體鎖住。從圖2也可以看出,彈簧導向裝置23可軸向移動,但是相對于傳動裝置殼體沈無相對轉動地固定,這在彈簧承載件20方面(如圖5中所示)此外通過以下方式實現,所述彈簧承載件以其通過彈簧支撐件21承載的彈簧16處于傳動裝置殼體沈的導向凹部43中和/或對于鎖止體10在殼體沈側設置相應的軸向導向裝置,這沒有示出。圖3示出在功能上很大程度上與圖2相應的解決方案,但是其原理上的區別是,具有彈簧元件17的彈簧支撐裝置14相對于鎖止體10徑向向內錯位,而圖2中是徑向向外錯位。如果在圖2的構型中彈簧支撐裝置13通過具有軸向延伸的彈簧支撐件21和徑向延伸的支撐臂22的彈簧承載件20構造為橋接機構31,則在圖3的構型中彈簧支撐裝置14 通過一個環形的彈簧承載件32構造為橋接機構33,該橋接機構具有在下面支撐彈簧元件 17的支撐臂34 (徑向向內突出)和徑向向外突出的懸臂35,其中,支撐臂34和懸臂35軸向地彼此錯位并且所述環形的懸臂35支撐在一個承載環36上,所述承載環相對于所述殼體沈無相對轉動地固定并且所述鎖止體10相對于所述懸臂35對置地支撐在所述承載環上。相應的彈簧元件17相對于所述懸臂35徑向向內錯位地支撐在所述承載環36上,從而所述彈簧元件被軸向地夾緊在承載環36與支撐臂34之間。所述支撐機構M軸向地支撐在所述殼體部分25上,類似于圖2,所述支撐機構可通過螺紋連接27軸向調節地設置在所述殼體部分25上并且所述支撐機構優選又通過壓緊螺母構成。在圖3中示出一種狀況,在該狀況中,轉矩限制單元5被鎖死并且因此不發揮作用,其方式是,通過支撐機構對、通過位于其間的懸臂35和承載環36將鎖止體10這樣以鎖止的方式壓到內齒輪8的端壁上,使得給出無相對轉動的連接。如果支撐機構M從圖3中的該位置出發向下移動(為此使用調節環46,參見圖4和6),則所述鎖止體10被加載僅僅通過彈簧元件17的力確定的夾緊力,從而使得通過支撐機構M的軸向位置可對于轉矩限制單元5設定相應的極限值。圖2中示出這一點。在圖3的構型中,橋接機構33分別在橫截面中具有Z形的基本形狀,具有徑向向內突出的支撐臂34和分別通過軸向延伸的接片37與支撐臂34連接的懸臂35,其中,所述支撐臂34分別與彈簧元件17重疊。圖4和5相應于圖2并且圖6和7相應于圖3地示出傳動裝置4通到工具接收裝置的前部分的與按照圖2和3的示意圖相應的結構,其具有配屬的轉矩限制單元5。在此使用分別相同的參考標號,從而借助于所述參考標號和針對圖2和3的功能說明可識別相應的結構。從圖4至7補充地得出其內齒輪8屬于轉矩限制單元5的傳動級,所述傳動級的中央太陽輪38與行星架40的行星輪39嚙合,所述行星架與從動星輪41并且通過所述從動星輪與主軸4連接。此外圖5示出彈簧支撐裝置13的實際符合目的要求的構型,其具有成對設置在殼體狀接收裝置42中的彈簧元件16,所述接收裝置至少很大程度上承擔彈簧元件16的側向導向裝置的功能并且由此防止所述彈簧元件的彎曲。至少朝所述傳動裝置殼體26的方向所述導向裝置也可以由所述傳動裝置殼體26本身構成,所述傳動裝置殼體為此符合目的要求地設有相應的導向凹部43、特別是溝槽狀的導向凹部43,由此也在圓周方向上給出在彈簧支撐裝置13與所述傳動裝置殼體沈之間的支撐。此外圖5示出,所述環形的彈簧導向裝置23軸向靠置在彈簧承載件20上地可通過鎖止鉤44鉤在所述彈簧承載件上并且從而連接成一個夾緊所述彈簧元件16的封閉單元。鎖止鉤44設置在一個從下面支撐彈簧導向裝置23的盤47上。從圖6和7.中附加于圖3地特別是看出Z形橋接機構33的結構,確切地說具有環形的懸臂35 (所述懸臂坐置于承載環36上)、從所述環形的懸臂35伸出的軸向延伸的接片37和徑向向內凹進的支撐臂34,彈簧17(圖7中未示出)分別支撐在所述支撐臂上。 下殼體部分25在與接片37的重疊區域中設有用于支撐機構M的螺紋45。在圖8的進一步簡化示出的實施例中,為了進行闡明很大程度上采用迄今為止已經使用過的參考標號,作為鎖止球12示出的鎖止體10在以其最后一個傳動級7示出的行星齒輪傳動裝置48 —側不是如圖2至7中所示的那樣支撐在內齒輪8上,而是支撐在行星齒輪傳動裝置48的行星架40上。所述行星架40在所述圖示中徑向地越過內齒輪8突出并且一直延伸到傳動裝置殼體沈的圓周壁49附近,所述行星架軸向地相對于鎖止體10對置地支撐在所述圓周壁上。所述支撐通過支撐套筒50表明,所述支撐套筒通過安全環51 相對于圓周壁49軸向固定。行星架40通過所述太陽輪38驅動主軸4,所述主軸通過軸承30支撐在通到未示出的工具接收裝置的殼體部分25中。所述支撐機構M可沿著所述殼體部分25調節,通過所述支撐機構可在支撐力方面調節相應彈簧支撐裝置13或14的彈簧元件16或17,相應的鎖止體10以所述支撐力支撐在設有鎖止凸塊52的行星架40上。在圖8的左側,彈簧支撐裝置13相對于鎖止體10徑向向外錯位,而在右側示出彈簧支撐裝置14相對于鎖止體10徑向向內錯位的位置,類似于圖2和3中的圖示。參照左側示出的徑向向外錯位的彈簧支撐裝置13,其彈簧元件16夾緊在環形的靠置在支撐機構M上的彈簧導向裝置23與僅僅示意性示出的橋接機構31之間,所述橋接機構具有一個在下面支撐鎖止體10的徑向支撐臂22和一個與該支撐臂軸向錯位地處于與殼體26的圓周壁49重疊的區域中的徑向向外突出的承載臂53,從而與軸向延伸的在支撐機構M與承載臂53之間延伸的接片部分M相結合得到所述環形橋接機構31的橫截面為 Z形的輪廓。這種構型如已經借助圖2闡述的那樣允許長的彈簧行程,其中,可將彈簧元件的可能必需的導向以未示出的方式配置給所述橋接機構31,所述橋接機構能夠以其接片部分W與所示的傳動級重疊地軸向延伸。圖8的右側在基本結構相同的情況下類似于圖3示出彈簧支撐裝置14相對于鎖止體10徑向向內錯位的位置,其中,橋接機構33也構造為具有Z形橫截面的環形體。該環形體在向鎖止體10的過渡部中具有徑向向外突出的懸臂35和徑向向內突出的支撐臂34, 其中,支撐臂34相對于懸臂35在背離鎖止體10的側后面軸向地后退,從而相對于鎖止體 10徑向向內錯位地沿著使懸臂35與支撐臂34連接的接片37給出一個受保護的用于這個設置在其中的彈簧元件17或這些設置在其中的彈簧元件17的接收空間。符合目的要求的是,在鎖止體10與懸臂35之間設置承載環36,這使得能夠至少將環形橋接機構33的懸臂 35分段地構成。總體上,這種解決方案允許特別緊湊穩固的結構,所述結構特別是也適合于環形的彈簧元件17。
權利要求
1.工具機,特別是手持式工具機,其具有處于其工具主軸的驅動裝置中的接收在殼體部分0 中的轉矩限制單元(5),所述轉矩限制單元的觸發力矩能夠通過軸向的鎖止支撐裝置(6)調節,所述鎖止支撐裝置具有至少一個加載鎖止體(10)的彈簧支撐裝置(13, 14)并且通過能夠沿軸線方向調節的支撐機構04)在殼體側被支撐,其特征在于,所述鎖止體(10)和所述彈簧支撐裝置(13,14)徑向地彼此錯位。
2.根據權利要求1的工具機,其特征在于,所述彈簧支撐裝置(13,14)包括至少一個彈簧元件(16,17),所述彈簧元件通過橋接機構(31,3;3)支撐在徑向錯位的鎖止體(10)上。
3.根據權利要求1或2的工具機,其特征在于,所述轉矩限制單元( 包括行星齒輪傳動裝置G8)并且所述鎖止體(10)支撐在所述行星齒輪傳動裝置G8)的一部分上,特別是支撐在所述行星齒輪傳動裝置的內齒輪(8)或所述行星齒輪傳動裝置的行星架GO)上。
4.根據權利要求1至3中任一項的工具機,其特征在于,相對于所述鎖止體(10)徑向向外錯位的彈簧支撐裝置(13,14)以其彈簧承載件O0)特別是在一個圓環上圍繞所述鎖止體(10)放置并且所述橋接機構(31)具有至少一個由所述彈簧承載件00)徑向向內突出的相對于所述鎖止體(10)進行支撐的支撐臂0 以及通過所述至少一個彈簧元件(16) 在底腳側支撐在相對于支撐機構04)支撐的彈簧導向裝置上。
5.根據權利要求4的工具機,其特征在于,所述彈簧承載件OO)相對于包圍所述行星齒輪傳動裝置G8)的殼體部分0 設置在外側。
6.根據權利要求1至3中任一項的工具機,其特征在于,所述彈簧支撐裝置(14)相對于所述鎖止體(10)徑向向內錯位地設置,所述鎖止體特別是處于一個相對于所述彈簧支撐裝置(14)同軸的圓環上并且所述橋接機構(33)具有環形的帶徑向向內突出的支撐臂 (34)的彈簧承載件(32),支撐在所述鎖止體(10)上的至少一個彈簧元件(17)坐置于所述支撐臂上。
7.根據權利要求6的工具機,其特征在于,所述橋接機構(33)在橫截面為Z形的基本形狀的情況下與用于所述彈簧元件(17)的支撐臂(34)對置地具有一個向外突出的相對于支撐機構04)支撐的懸臂(35)并且所述彈簧元件(17)和所述懸臂(35)在一側以及所述鎖止體(10)在另一側支撐在位于其間的承載環(36)上。
8.根據權利要求1至7中任一項的工具機,其特征在于,設置至少一個環形彈簧或螺旋彈簧作為彈簧元件(17),并且彈簧元件(16,17)的彈簧長度在安裝狀態中大于支撐機構 (24)的壓力面與所述鎖止體(10)的設置在行星齒輪傳動裝置上的壓力面的間距。
9.根據權利要求1至8中任一項的工具機,其特征在于,所述支撐機構05)構造為壓緊螺母,其與殼體0 的螺紋連接(XT)與鎖止體(10)軸向成一排,特別是大致處于鎖止體的中心圓處。
10.用于特別是如上述權利要求1至9中任一項或多項所述的工具機(1)、特別是手持式工具機的轉矩限制單元(5),其包括行星齒輪傳動裝置08)并且其觸發元件相對于所述行星齒輪傳動裝置G8)的一部分、特別是其內齒輪(8)或其行星架00)能夠通過鎖止支撐裝置(6)調節,所述鎖止支撐裝置具有至少一個用于鎖止體(10)的與所述行星齒輪傳動裝置G8)軸線平行設置的彈簧支撐裝置(13,14)并且通過能夠沿軸線方向相對于所述行星齒輪傳動裝置G8)調節的支撐機構04)在殼體側被支撐,其中,所述鎖止體(10)及其彈簧支撐裝置(13,14)徑向地彼此錯位。
全文摘要
工具機,特別是手持式工具機,優選構造為充電式起子機,設有轉矩限制單元(5),所述轉矩限制單元的觸發力矩能夠通過鎖止支撐裝置(6)調節,所述鎖止支撐裝置設有用于鎖止體(10)的彈簧支撐裝置(13,14),所述彈簧支撐裝置軸向地靠觸在行星齒輪傳動裝置(48)的部分上,特別是靠觸在其內齒輪(8)或其作為最后一個傳動級(7)的行星架(40)上,其中,所述彈簧支撐裝置(13,14)的彈簧元件(16,17)和所述鎖止體(10)徑向地彼此錯位。
文檔編號B23B45/00GK102281994SQ200980154701
公開日2011年12月14日 申請日期2009年12月17日 優先權日2009年1月16日
發明者H·勒姆, J·黑希特, M·克勞斯 申請人:羅伯特·博世有限公司