(57)【要約】本発明は、潤滑剤を備えた室（１０）と、回転駆動される構造部分（２０，２２，５４）の軸受（１６，１８，３６）の範囲内における該室（１０）の圧力補償装置（１２，１４，３４）とを備えた工作機械、特に手で案内される作孔ハンマ、から出発する。軸受（１６，１８，３６）が、圧力補償装置（１２，１４，３４）の潤滑剤シール（２４，２６，３８）の少なくとも一部分を形成しており、この潤滑剤シールを介して、室（１０）内の圧力を補償し得るようにすることを、提案する。
2004508948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑剤を備えた室（１０）と、回転駆動可能な構造部分（２０，２２，５４）の軸受（１６，１８，３６）の範囲における該室（１０）の圧力補償装置（１２，１４，３４）とを備えた工作機械、特に手で案内される作孔ハンマ、において、軸受（１６，１８，３６）が、圧力補償装置（１２，１４，３４）の潤滑剤シール（２４，２６，３８）の、少なくとも一部分を形成しており、潤滑剤シールを介して、室（１０）内の圧力が補償可能であることを特徴とする、潤滑剤を備えた室と該室の圧力補償装置とを備えた工作機械。
【請求項２】
潤滑剤シール（２４，２６）がギャップシールとして構成されていて、軸受（１６，１８）と軸受座（２８，３０）との間に配置されていることを特徴とする、請求項１記載の工作機械。
【請求項３】
軸受（１６，１８）及び軸受座（２８，３０）が、互いに異なった熱膨張係数を備えた互いに異なった材料から形成されていて、この熱膨張係数が、潤滑剤シール（２４，２６）を生ぜしめるために、利用されていることを特徴とする、請求項２記載の工作機械。
【請求項４】
軸受（１６，１８）が固定軸受として構成されており、かつ、軸受（１６，１８）を軸方向で固定する構造部分（３２）が、軸受（１６，１８）を円周方向で固定するために、利用されていることを特徴とする、請求項３記載の工作機械。
【請求項５】
軸受の軸受面内に、かつ又は軸受座（４０）の軸受面内に、圧力補償通路（４２）が取り付けられていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項６】
圧力補償通路（４２）が、少なくとも部分的に、ねじ山形の凹所により形成されていることを特徴とする、請求項５記載の工作機械。
【請求項７】
圧力補償通路（４２）が、少なくとも１つのリング溝（４４）内に開口していることを特徴とする、請求項６記載の工作機械。
【請求項８】
フィルタエレメント（４６）が、軸受（１６，１８，３６）により少なくとも部分的に形成されている潤滑剤シール（２４，２６，３８）に対して、直列に接続されていることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項９】
フィルタエレメント（４６）が、軸受（１８，４８）を固定する構造部分（３２）をその位置に固定していることを特徴とする、請求項８記載の工作機械。
【請求項１０】
軸受（１８）から、少なくとも２つの、半径方向の圧力補償通路（５０，５２）が分岐していることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項記載の工作機械。
【請求項１１】
軸受（１８）が、リング形のフィルタエレメント（４６）により取り囲まれており、かつ、圧力補償通路（５０，５２）が軸受（１８）から半径方向で外方に向かってフィルタエレメント（４６）に開口していることを特徴とする、請求項８から１０までのいずれか１項記載の工作機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
背景技術
本発明は、請求項１に記載した、潤滑剤を備えた室と、該室の圧力補償装置とを備えた工作機械に関するものである。
【０００２】
ドイツ連邦共和国特許公開第４２３１９８７号明細書によれば、上位概念に記載した工作機械、特に作孔ハンマ、が公知である。作孔ハンマは、ケーシングのモータ室内に配置された、駆動軸を備えた駆動モータを有しており、モータ軸は、ケーシング部分を貫通して、伝動装置室内に延びていて、そこで成形されているピニオンを介して、工具受容部を駆動するための伝動装置と係合している。伝動装置室は圧力補償装置を備えていて、この圧力補償装置は伝動装置室内で運転中に生じる圧力を大気に対して、あるいはモータ室に対して、減少させる。圧力補償装置は、伝動装置室から外方に向かって、若しくはモータ室に通じている孔並びに常に循環して駆動される、カバーキャップの形の回転エレメントを有しており、このカバーキャップ内に貫通孔が取り付けられている。
【０００３】
発明の利点
本発明は、潤滑剤を備えた室と、回転駆動可能な構造部分の軸受の範囲における該室の圧力補償装置とを備えた工作機械、特に手で案内される作孔ハンマから出発する。
【０００４】
軸受が、圧力補償装置の潤滑剤シールの少なくとも一部分を形成し、潤滑剤シールを介して室内の圧力が補償可能であるようにすることを、提案する。付加的な構造部分、構造室、重量、組み付け費用及び経費は節減することができる。特に構造的に簡単でかつ安価に、このことは、ギャップシールとして構成された潤滑剤シールで達成することができ、この潤滑剤シールは軸受と軸受座との間に配置されており、その際ギャップシールは軸受の外輪及び又は内輪と、軸受座との間に配置しておくことができる。更に、同時に圧力補償のために利用可能である潤滑剤シールを、軸受を通る通路により、例えば転がり軸受の保持器及び又は相応して軸受に固定されている軸受シールディスクを通る通路により、形成することも、考えられる。
【０００５】
本発明の別の構成では、軸受及び軸受座は、互いに異なった熱膨張係数を備えた、互いに異なった材料から形成されていて、熱膨張係数が潤滑剤シールを生ぜしめるために利用されていること、それも有利には軸受座はアルミニウムあるいはアルミニウム合金から、かつ、軸受は鋼から、形成されていることが、提案される。有利にはアルミニウム軸受座及び鋼軸受の場合のように、外側の軸受座が軸受よりも大きな熱膨張係数を有している場合には、軸受座は加熱されると強く膨張し、ギャップが軸受と軸受座との間に生じ、これは有利には、ギャップシールとして利用可能である。アルミニウムと鋼との組み合わせの代わりに、別の、技術者にとって合理的と見なされる材料の組み合わせも考えることができる。
【０００６】
この場合、軸受座内における軸受の不所望の回転運動を回避するために、軸受は有利には軸受座内で円周方向に固定される。このことは種々の、摩擦力接続で、形状接続でかつ又は素材接続で、達成することができ、例えばピン結合、キー溝結合及び又は形状結合部によって、軸受の外輪が円形の外部輪郭とは異なった外部輪郭を有していることなどによって、達成することができる。軸受が固定軸受として構成されていて、軸受を軸方向で固定する構造部分が軸受を円周方向で固定するために利用されている場合には、有利には付加的な構造部分、構造室及び組み付け経費を節減することができ、例えばこのことは、回転不能な軸受を軸方向で固定し、かつ突起をもって軸受の外輪の切り欠き内に係合するクリップ構造部分で達成することができる。
【０００７】
本発明の別の構成では、軸受の軸受面内に、かつ又は軸受座の軸受面内に、圧力補償通路が取り付けられていることが提案される。構造的に簡単に、有利な横断面を圧力補償のために達成することができ、かつ同時にギャップシール及び又はラビリンスシールを実現することができる。圧力補償通路はこの場合、例えば軸内の、転がり軸受の内輪内の、転がり軸受の外輪内の、かつ又は外側の軸受座を形成している構造部分内の軸方向溝の形などで、取り付けることができる。
【０００８】
圧力補償通路が、少なくとも部分的に、ねじ山形の凹所によって形成されている場合には、有利なラビリンス作用若しくはラビリンスシールが達成され、かつ更に、逆送作用が達成され、それも、ねじ山方向及び回転方向で相応して互いに調和せしめられて、達成される。ねじ山形の凹所はやはり軸受内及び又は軸受座内に取り付けておくことができる。圧力補償通路が少なくともリング溝内に開口している場合には、圧力補償通路は特に簡単にかつ安価に製作することができ、例えば転削過程で、第１のリング溝がら出発して第２のリング溝内に開口するようにして、製作することができる。
【０００９】
有利には、フィルタエレメントが、軸受により少なくとも部分的に形成されている潤滑剤シールに対して直列に接続されている。圧力補償機能を同時に保証して、シール作用を改善することができる。フィルタエレメントとしては、特にフェルトシールが適しており、これは特に安価に製作することができ、かつ有利な、実証された特性を有している。フェルトエレメントは種々の、技術者にとって合理的と見なされる繊維状の材料から製作することができ、特に動物の毛、植物繊維及び又は合成繊維などから形成することができる。付加的な保持構造部分を節減するために、フィルタ材料は有利には、軸受を固定する構造部分によってその位置を固定されている。
【００１０】
更に、スペースを節減する構造においては、有利に大きなフィルタ体積を達成することができ、この場合、軸受から少なくとも２つの、半径方向の圧力補償通路が分岐しており、それも、特に軸受がリング形のフィルタエレメントにより取り囲まれていて、かつ圧力補償通路が軸受から半径方向で外方に向かってフィルタエレメントに開口している。
【００１１】
本発明による解決策は、すべての、技術者にとって合理的とみなされる工作機械に使用することができ、特に、例えば研削機、鋸断機、木工フライス機、かんな機、作孔機、のみハンマなどのような手持ち工作機械に使用することができる。
【００１２】
実施例の説明
別の利点は以下の図面の記載から明らかである。図面には本発明の実施例が示されている。図面、明細書及び請求の範囲は多数の特徴を組み合わせで有している。技術者はこれらの特徴を合目的的に、個々に観察し、合理的に別の組み合わせでまとめるであろう。
【００１３】
図１は、ケーシング１０４を備えた作孔ハンマを概略的に示し、このケーシング内にはモータ室５６内に駆動モータ５８が支承されている。駆動モータ５８により、伝動装置室１０内に配置された、詳細に図示していない伝動装置を介して、工具保持部６０及び工具保持部６０内に固定された作孔具６２が回転しかつ打撃して駆動可能である。作孔ハンマは、２つの、大体において操作方向に対して垂直に延びるハンドグリップ６４，６６により案内することができ、その際、一方のハンドグリップ６４は作孔具６２とは逆の側でケーシング１０４に形成されており、ハンドグリップ６６はケーシング１０４の、作孔具６２の側に、固定されている。
【００１４】
駆動モータ５８は、駆動軸６８を有しており、この駆動軸上に、モータ室５６内でファン車８０が回転不能に配置されている（図２）。駆動軸６８はモータ室５６から、アルミニウムから成る中間壁７０を貫通して伝動装置室１０内に突出しており、中間壁７０内で玉軸受４８により回転可能に支承されている。玉軸受４８はその外輪７２をもって、プレス座を介して、中間壁７０に回転不能に結合されており、かつその内輪７４をもって、プレス座を介して、駆動軸６８に回転不能に結合されている。玉軸受４８は固定軸受として構成されており、それも、玉軸受は軸方向で伝動装置室１０の方向に、中間壁７０内の段７８に支えられ、かつ、軸方向でモータ室５６の方向で中間壁７０に固定された保持リング３２に支えられている。潤滑剤で満たされた伝動装置室１０は、玉軸受４８において、シールディスク７６を介してモータ室５６の方向に気密にかつ潤滑剤密にシールされている。
【００１５】
駆動軸６８の、伝動装置室１０内に突出している端部には、ピニオン８２が形成されており、このピニオンにより駆動軸６８は、伝動装置の中間軸２０上に回転不能に配置されている、図示していない歯車とかみ合っている。中間軸２０は玉軸受１６を介して、中間壁７０内に回転可能に支承されている。玉軸受１６は固定軸受として構成されており、それも、玉軸受１６は軸方向でモータ室５６の方向に、中間壁７０の段８８に支えられており、かつ、軸方向で伝動装置室１０の方向に、図示していない、中間壁７０に固定された保持エレメントを介して、支えられている。
【００１６】
玉軸受１６は、本発明によれば、圧力補償装置１２の潤滑剤シール２４の一部分を形成しており、この圧力補償装置１２を介して、伝動装置室１０内の圧力が補償され若しくは伝動装置室１０内の、作孔ハンマの運転中の加熱による圧力形成が確実に回避される。玉軸受１６はその内輪８４をもってプレス座を介して回転不能に中間軸２０と結合されている。更に玉軸受１６は、その鋼より成る外輪８６をもってしゅう動座を介して、中間壁７０により形成されている軸受座２８内に取り付けられている。作孔ハンマが運転されると、玉軸受１６及び中間壁７０が加熱される。それらの膨張係数が異なっていることによって、アルミニウムより成る中間壁７０は鋼より成る玉軸受１６よりも強く膨張する。玉軸受１６の外輪８６と中間壁７０との間にギャップが生じ、これは潤滑剤シール２４の一部として、若しくは圧力補償装置１２のギャップシールとして、役立ち、これを介して圧力を補償可能である。玉軸受１６の内輪８４と外輪８６との間の軸受ギャップはシールリング９０を介して、気密にかつ潤滑剤密にシールされている。
【００１７】
中間壁７０内での、玉軸受１６の外輪８６の、不所望の回転運動を回避するために、外輪は、玉軸受１６を伝動装置室１０の方向で軸方向に固定する保持エレメントを介して、円周方向で形状接続によって回転不能に中間壁７０と結合されている。
【００１８】
外輪８６と中間壁７０との間に生じるギャップシールに対して、フェルトリングから形成されているフィルタエレメント４６が直列に接続されている。このフィルタエレメント４６は、玉軸受１６をリング形に取り囲む、中間壁７０の切り欠き９４内に取り付けられていて、保持リング３２によってその位置に保持されている。中間壁７０内には中間軸２０に対して同軸的に孔９２が取り付けられていて、この孔はモータ室５６の方向でフィルタエレメント４６により覆われていて、このフィルタエレメントを介して、伝動装置室１０とモータ室５６との間の圧力差を補償することができる。
【００１９】
図３においては、圧力補償装置１４を備えた、図２に対する変化形が示されている。大体において同じ構造部分は図示の実施例では、原則的に同じ符号が付けられている。更に、同じ特徴及び機能に関しては、図１及び２の実施例の記載を援用する。以下の記載は大体において図１及び２の実施例に対する相違点に限定されている。
【００２０】
駆動モータ５８の駆動軸２２は玉軸受１８を介して中間壁１０６内に支承されている。玉軸受１８は、本発明によれば、圧力補償装置１４の潤滑剤シール２６の一部分を形成しており、この潤滑剤シールを介して、伝動装置室１０内の圧力を補償することができる。玉軸受１８は、その内輪９６をもって、プレス座を介して回転不能に、駆動軸２２と結合されている。更に玉軸受１８は、その鋼より成る外輪９８をもって、しゅう動座を介して、中間壁１０６内に形成されている軸受座３０内に取り付けられている。作孔ハンマが運転されると、玉軸受１８及び中間壁１０６が加熱される。それらの熱膨張係数が異なっていることによって、アルミニウムより成る中間壁１０６は鋼より成る玉軸受１８よりも強く膨張する。玉軸受１８の外輪９８と中間壁１０６との間にはギャップが生じ、これは圧力補償装置１４の潤滑剤シール２６若しくはギャップシールとして役立ち、それを介して圧力を補償することができる。玉軸受１８の内輪９６と外輪９８との間の軸受ギャップはシールリング９０を介して、気密にかつ潤滑剤密にシールされている。
【００２１】
中間壁１０６内の、玉軸受１８の外輪９８の不所望の回転運動を回避するために、外輪は、玉軸受１８を伝動装置室１０の方向で軸方向に固定している保持リング３２を介して、円周方向で形状接続によって回転不能に中間壁１０６と結合されている。
【００２２】
外輪９８と中間壁１０６との間に生ぜしめられるギャップシールに対して、フェルトリングより形成されているフィルタエレメント４６が直列に接続されている。フィルタエレメント４６が、玉軸受１８をリング形に取り囲んでいる、中間壁１０６の切り欠き９４内に取り付けられていて、保持リング３２によってその位置に保持されている。玉軸受１８の外輪９８から、４つの、一様に円周にわたって分配された、中間壁１０６内に取り付けられた、半径方向の圧力補償通路５０，５２が延びており、これらの圧力補償通路は半径方向で外方に向かってフィルタエレメント４６に開口している。
【００２３】
伝動装置室１０内で詳細に図示していない伝動装置の中間軸２０は、玉軸受１００を介して、中間壁１０６内に支承されている。中間壁１０６は玉軸受１００の範囲内で伝動装置室１０からモータ室５６の方向で緊密に閉鎖されている。
【００２４】
図４の実施例では、中間軸５４は、玉軸受３６を介して、中間壁７０内で回転可能に支承されている。玉軸受３６は、本発明によれば、圧力補償装置３４の潤滑剤シール３８の一部分を形成しており、この潤滑剤シールを介して、伝動装置室１０内の圧力を補償することができる。玉軸受３６はその内輪８４をもって、プレス座４０を介して、中間軸５４の軸受座４０に回転不能に、配置されている。更に玉軸受３６は、その、鋼より成る外輪８６をもって、プレス座を介して、中間壁７０により形成されている軸受座１０２内に、取り付けられている。
【００２５】
軸受座４０の軸受面内に、ねじ山形の凹所により形成されている圧力補償通路４２が取り付けられており、これは、伝動装置室１０の排気方向に対して逆方向に、リング溝４４内に開口している。圧力補償通路４２はラビリンスシールを形成しており、かつ運転中、更に潤滑剤の逆送作用を有している。玉軸受３６の内輪８４と外輪８６との間の軸受ギャップは、シールリング９０を介して、気密にかつ潤滑剤密にシールされている。
【図面の簡単な説明】
【図１】
概略的に示した作孔ハンマの側面図を示す。
【図２】
図１のＩＩで示した部分を示す。
【図３】
半径方向で外方に向かって延びている圧力補償通路を備えた、図２に対する変化形を示す。
【図４】
ねじ山形の圧力補償通路を備えた、図２に対する変化形を示す。
【符号の説明】
１０　伝動装置室、　１２　圧力補償装置、　１４　圧力補償装置、　１６　玉軸受、　１８　玉軸受、　２０　中間軸、　２２　駆動軸、　２４　潤滑剤シール、　２６　潤滑剤シール、　２８　軸受座、　３０　軸受座、　３２　保持リング、　３４　圧力補償装置、　３６　玉軸受、　３８　潤滑剤シール、　４０　軸受座、　４２　圧力補償通路、　４４　リング溝、　４６　フィルタリング、　４８　玉軸受、　５０　圧力補償通路、　５２　圧力補償通路、　５４　中間軸、　５６　モータ室、　５８　駆動モータ、　６０　工具保持部、　６２　作孔具、　６４　ハンドグリップ、　６６　ハンドグリップ、　６８　駆動軸、　７０　中間壁、　７２　外輪、　７４　内輪、　７６　シールディスク、　７８　段、　８０　ファン車、　８２　ピニオン、　８４　内輪、　８６　外輪、　８８　段、　９０　シールリング、　９２　孔、　９４　切り欠き、　９６　内輪、　９８　外輪、　１００　玉軸受、　１０２　軸受座、　１０４　ケーシング、　１０６　中間壁
【国際公開パンフレット】
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2004508948.tif 000024
【国際調査報告】
2004508948.tif 000025
2004508948.tif 000026
2004508948.tif 000027
2004508948.tif 000028
2004508948.tif 000029
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