(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部分（１４，１６）から組立て可能なモータケーシング（１２）を備えた手持ち式工作機械であって、モータケーシング（１２）が、ロータ（２０）を備えた電気モータ（１８）を整流子（２４）と共に受容しており、電気モータ（１８）が、その軸線に沿ってモータケーシング（１２）の後方部分であるエンドケーシング（１６）から、前方部分であるフロントケーシング（１４）に向かって案内される冷却空気流によって、冷却可能である形式のものにおいて、整流子（２４）がモータケーシング（１２）のフロントケーシング（１４）内に配置されていて、該フロントケーシング（１４）が、整流子（２４）を取り囲む障壁（２８，３０）を有しており、フロントケーシング（１４）に取り付けられるエンドケーシング（１６）が、障壁（２８，３０）を半径方向において取り囲んでおり、該障壁（２８，３０）が、整流子（２４）と炭素ブラシ（２２）とをボックス形に取り囲んでいて、該障壁（２８，３０）が一部は冷却空気流に対して直角に、かつ一部は冷却空気に沿って配置されており、これにより冷却空気流に対して直角に配置された障壁部分（２８）が、少なくとも部分的に冷却空気流内に配置されていて、冷却空気が該障壁部分（２８）のところで実質的に直角に変向されて整流子（２４）を冷却し、この際に冷却空気によって連行された、特に粒の粗いダスト粒子が分離されるようになっており、これによって完全に組み立てられたモータケーシング（１２）では、冷却空気が障壁（２８，３０）に沿って案内可能であり、この際に冷却空気の小部分は直接整流子（２４）に沿って該整流子（２４）を擦過し、冷却空気の大部分は、整流子（２４）に接触することなしに電気モータ（１８）に沿って流れるようになっていることを特徴とする手持ち式工作機械。
【請求項２】
障壁（２８，３０）がエンドケーシング（１６）に対して、規定された空気間隙を形成していて、該空気間隙を通して全冷却空気流の約１０％が、整流子（２４）を介して案内され、残りの冷却空気流が、整流子（２４）に接触することなしに電気モータ（１８）に沿って流れる、請求項１記載の手持ち式工作機械。
【請求項３】
障壁（２８，３０）を貫通するケーブル通路（４０）が設けられており、該ケーブル通路（４０）が、整流子（２４）に向かって案内される冷却空気の貫流開口としても働くように寸法設定されていて、障壁（２８，３０）においてダストを分離することができるようになっている、請求項２記載の手持ち式工作機械。
【請求項４】
障壁（２８，３０）のところを擦過して流れる冷却空気によって、障壁（２８，３０）の後ろに負圧が形成され、この負圧によって冷却空気が障壁（２８，３０）の後ろで整流子（２４）及び炭素ブラシ（２２）に向かって引っ張られる、請求項１記載の手持ち式工作機械。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の部分から組立て可能なモータケーシングを備えた手持ち式工作機械であって、モータケーシングが、ロータを備えた電気モータを整流子と共に受容しており、電気モータが、その軸線に沿ってモータケーシングの後方部分であるエンドケーシングから、前方部分であるフロントケーシングに向かって案内される冷却空気流によって、冷却可能である形式のもの関する。
【０００２】
【従来の技術】
冷却空気が吸い込まれて機械を通流する公知のすべての手持ち式工具、特にアングルグラインダでは、摩耗を惹起する研削ダストもまた、外部から吸い込まれる冷却空気と一緒に機械の内部に吸い込まれて、炭素ブラシと整流子との間に達してしまい、その結果これによって炭素ブラシ及び整流子は著しく摩耗することになる。
【０００３】
さらに炭素ブラシは、炭素ブラシガイド内への微細な研削ダストの侵入によって固着してしまうことがあり、これによって炭素ブラシはそのコンタクト面の摩耗時に半径方向で整流子に向かってさらに追従接近移動することができなくなる。この場合アーク及びその結果としていわゆるブラシファイアが形成され、これによって長期にわたって整流子が燃やされたり、ひいては破壊されたりする。
【０００４】
吸い込まれる研削ダストが導電性の材料から成っている場合には、整流子積層板の間においてクリーブ区間が形成され、その結果異なった電位の間における短絡、ひいてはモータの故障が引き起こされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この課題を解決するために本発明の構成では、冒頭に述べた形式の手持ち式工作機械を改良して、冷却空気と一緒に吸い込まれる摩耗を惹起するダストに対して鈍感な手持ち式工作機械を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の構成では、整流子がモータケーシングのフロントケーシング内に配置されていて、該フロントケーシングが、整流子を取り囲む障壁を有しており、フロントケーシングに取り付けられるエンドケーシングが、障壁を半径方向において取り囲んでおり、これによって完全に組み立てられたモータケーシングでは、冷却空気が障壁に沿って案内可能であり、この際に冷却空気の小部分は直接整流子に沿って該整流子を擦過し、冷却空気の大部分は、整流子に接触することなしに電気モータに沿って流れるようになっている。
【０００７】
【発明の効果】
このように構成された本発明による手持ち式工作機械は、公知のものに比べて次のような利点、すなわち整流子の領域における摩耗が減じられ、かつ炭素ブラシの耐用寿命が延ばされる、という利点を有している。さらに、ブラシファイアの阻止によって妨害防止が改善され、かつクリープ区間も形成され得ない。これによってダストに対する耐性はほぼ１０倍もの耐用寿命に改善され、炭素ブラシの耐用時間は約１５時間の延ばされ、整流子の摩耗はほぼ５０％未満に減じられる。
【０００８】
冷却空気流が整流子の周りを案内され、かつ冷却空気の一部が整流子に達することによって、整流子は十分に冷却されるが、摩耗を惹起するダスト粒子の供給はほぼ完全に回避される。
【０００９】
障壁が整流子を全面的にボックス形に取り囲んでいることによって、主冷却空気流からの整流子の全面的な遮蔽が達成される。
【００１０】
障壁が該障壁を取り囲む機械ケーシングと一緒に、ほぼ１ミリメートル幅の間隙を形成し、この間隙を通して冷却空気に一部が整流子に案内可能であることによって、整流子は十分に冷却される。
【００１１】
障壁に設けられた貫流開口がケーブルの直径よりも幾分大きいことによって、冷却空気の一部はケーブル通路を通って進入して、整流子を冷却することができる。この場合摩耗を惹起する粒子は冷却空気から分離される。
【００１２】
障壁が冷却空気流に対して直角に配置されていることによって、冷却空気は障壁のところで実質的に直角に変向され、連行される、特に粗粒のダストは強い加速によって分離される。ボックス形の障壁領域のところを冷却空気の主流部分が大きな速度で擦過して流れることによって、障壁によって遮蔽された領域の内部において、冷却空気のさらなる供給を生ぜしめるインジェクタ作用が生ぜしめられる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に図面につき本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１に縦断面図で示された手持ち式工作機械は、フロントケーシング１４とエンドケーシング１６とから成るモータケーシング１２を備えたアングルグラインダ１０である。エンドケーシング１６は側部の吸気スロット１７（図２参照）を有しており、これらの吸気スロット１７は、駆動装置として働く電気モータ１８の後ろに位置している。この電気モータ１８はモータ軸２１を備えたロータ２０を有しており、電気モータ１８の整流子２４には、２つの渦巻きばねによって整流子２４に押し付けられる２つの炭素ブラシ２２を介して、電気エネルギが供給される。観察方向で見て右に向かって炭素ブラシ２２のための圧縮ばね２６の後ろには、半径方向外側に向かって延びる複数の障壁２８が配置されており、これらの障壁２８はフロントケーシング１４の一部である。障壁２８と、軸方向においてフロントケーシング１４にセットされるエンドケーシング１６との間には、半径方向において約１ミリメートルの幅のスロットが開放されたままであり、このスロットを通って、吸い込まれた冷却空気（流れ方向を示す矢印３８参照）は、２つの炭素ブラシ２２の上を擦過して、両炭素ブラシ２２及び整流子２４を冷却することができる。冷却空気の主部分は障壁２８の側部をサイド障壁３０に沿って案内され、したがって絞られずに整流子２４と接触することなしに電気モータ１８のロータ２０の上を擦過することができ、そしてファン車３１によって吸い込まれて、このファン車３１とフロントケーシング１４及び伝動装置ケーシング３２における排気スロット３５とを通過して、外部に向かって流出することができる。サイド障壁３０は、炭素ブラシ２２及び整流子２４への主空気流の進入を阻止する。伝動装置ケーシング３２は、作業スピンドル３６を駆動する直交伝動装置３４を有している。
【００１５】
図２は手持ち式工作機械１０を上から見た図であり、図２には、フロントケーシング１４及びエンドケーシング１６とを備えたモータケーシング１２及び排気スロット３５を備えた伝動装置ケーシング３２が明瞭に示されている。また、外部から吸い込まれる冷却空気（冷却空気の流れを示す矢印３８参照）が流入するための後方の吸気スロット１７も明瞭に示されている。フロントケーシング１４は、図１に示された電気モータ１８へのエネルギ供給を接続／遮断するための側部のスライドスイッチ１９を有している。
【００１６】
フロントケーシング１４及びエンドケーシング１６は図３では斜視図で示されており、この斜視図である図３から障壁２８，３０の位置が明瞭に分かる。さらに図３から、エンドケーシング１６における吸気スロット１７の配置形式も明らかである。
【００１７】
エンドケーシング１６は軸方向においてフロントケーシング１４に被せ嵌め可能であり、その結果エンドケーシング１６はその前方の管領域１６′でフロントケーシング１４のリングカラー１４′に係合する。
【００１８】
図４にはフロントケーシング１４が前方から見た斜視図で示されており、この場合障壁２８，３０の配置形式が特に明瞭である。またこの図４から特に明らかに分かるように、フロントケーシング１４の長手方向軸線に対して直角に配置された障壁２８と、長手方向軸線に対して平行に配置された側部の障壁３０とから、ボックス形の室が形成され、この室内において炭素ブラシ２２は冷却空気から遮蔽され、同様にボックス形の領域に配置された渦巻きばね２６によって、半径方向で整流子２４に向かって移動させられる。サイド障壁３０に沿って冷却空気は絞られずに、電気モータ１８のロータ２０に向かって流れかつこのロータ２０を有利な形式で冷却することができる。これに対して炭素ブラシ２２及び整流子２４は主空気流から遮蔽されているので、主空気流の約１０％の二次空気流によって十分に冷却され、しかしながらこの場合冷却空気流における摩耗を惹起するダストの１０％未満しか、障壁２８，３０によって形成されたボックス形の領域に侵入することができず、ほとんどのダストは、空気流に対して直角に配置された障壁２８において分離される。
【００１９】
図３には障壁２８の上に設けられた切欠き４０が示されており、この切欠き４０は給電のための電気ケーブルをクランプするために働く。切欠き４０は、電気ケーブルと炭素ブラシ２２との間の結合箇所に対する引張り負荷軽減のために役立つ。
【００２０】
切欠き４０は、電気ケーブル敷設時になお空気通流のための開口が１つ残され、ダスト粒子が追従することなく、この開口を通して冷却空気が整流子２４及び炭素ブラシ２２に達することができるように、寸法設定されている。
【００２１】
障壁２８において分離されたダストは、冷却空気の主流によって捕らえられ、この冷却空気によって電気モータ１８を貫いて排気スロット３５から外に運ばれる。長手方向に延びるサイド障壁３０に沿って比較的素早く流れる主冷却空気によって、障壁２８，３０によるボックス形の空間の内部において負圧作用が生じ、この負圧作用は、障壁２８，３０とエンドケーシング１６との間のスロットを通して冷却空気を強く供給するために働く。これによって機械のダストに対する耐用時間は１０時間から１００時間に改善され、この場合炭素ブラシの耐用時間は、１５時間長くなり、整流子の摩耗も５０％未満に減じられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアングルグラインダを示す縦断面図である。
【図２】図１に示されたアングルグラインダを上から見た平面図である。
【図３】本発明による機械ケーシングを分解して示す斜視図である。
【図４】モータケーシングの前方部分を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０  アングルグラインダ、  １２  モータケーシング、  １４  フロントケーシング、  １４′  リングカラー、  １６  エンドケーシング、  １６′  管領域、  １７  吸気スロット、  １８  電気モータ、  １９  スライドスイッチ、  ２０  ロータ、  ２２  炭素ブラシ、  ２４  整流子、  ２６  圧縮ばね、２８  障壁、  ３０  サイド障壁、  ３１  ファン車、  ３２  伝動装置ケーシング、  ３４  直交伝動装置、  ３５  排気スロット、  ３６  作業スピンドル、  ３８  矢印、  ４０  切欠き（ケーブル通路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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