专利名称：过载离合器装置,离合器盘和驱动齿轮的制作方法
现有技术本发明涉及一种按照独立权利要求前叙部分的过载离合器装置和离合器盘以及驱动齿轮。
在带有具有一定切削刃的嵌入式刀具的电动工具机、例如手持式圆锯中，在运行中容易出现加工力的冲击式增高。已经知道，对于这种情况使用过载离合器装置，它们在达到事先调整的转矩时使从电动机到驱动装置的力线中断。这样的过载离合器装置例如是一个安全性过载离合器，如在“电动工具机专业词汇”第5版，2001，出版者罗伯特·博世有限公司，斯图加特，第232页上所说明的。在那里，一个驱动齿轮与装备了弹簧的离合器滚子作为相互对应的离合器机构协同作用。例如驱动一个主轴的驱动齿轮径向包围一个驱动轴。在驱动齿轮的内圆周上加工了离合器凹槽，它们通过槽口分开并且离合器滚子在它们内运动。离合器滚子通过伸入驱动轴的槽中的离合器弹簧与驱动轴连接。驱动轴通过离合器滚子的带动使驱动齿轮转动。如果主轴闭锁(blockiert)，则引起驱动齿轮停止，离合器滚子被逆着弹簧力压入槽中，而驱动轴继续转动。在继续转动时，离合器滚子可以又卡入下一个离合器凹槽中，驱动齿轮又被带动，或者，如果主轴仍闭锁，离合器滚子又脱开卡锁。
本发明优点本发明涉及一种用于电动工具机的过载离合器装置，该电动工具机具有一个电动机，通过该电动机可驱动一个嵌入式刀具旋转，该过载离合器装置具有两个相互对应的离合器机构。
建议，第一离合器机构依赖于力地固定在一个输出轴上。这种依赖于力的固定的结果是，在加工力或转矩冲击式增高超过一个允许的值时，使该离合器机构固定在输出轴上的静摩擦过渡到滑动摩擦并且输出轴可相对于该离合器机构转动。该离合器机构由于其几何构型可以低磨损地工作。
过载离合器装置在超过一个转矩时就触发，该转矩可以有目的地通过该离合器机构和输出轴的几何特性和材料特性来调节。离合器力不取决于操作者，由此可以避免意外地错误调节离合器力。由切削力引起的力峰值通过该离合器机构可以可靠地保持远离变速器和操作者。
如果第一离合器机构由固定在输出轴上的离合器盘的径向压配合构成，在超过它时过载离合器装置就触发的那个转矩可以有目的地通过该离合器盘和输出轴的几何特性和材料特性来调节。该径向压配合可以通过离合器盘的合适的形状来利用，以便根据可预给定的转矩有目的地由可传递力的连接过渡到输出轴上的滑动。
如果第二离合器机构是一个安置在输出轴上的驱动齿轮，这两个离合器机构可以相互作用连接。
如果驱动齿轮用一个携动器嵌入第一离合器机构中，在闭锁情况下或者过载情况下，驱动齿轮将该离合器机构扩张，使得第一离合器机构可相对于输出轴转动。当不存在闭锁情况时，驱动齿轮可以在转动时带动离合器盘。
如果嵌入式刀具闭锁或者输出轴停止，则过载离合器装置触发并且输出轴可以相对于离合器盘转动。该作用机构可以很简单和不费事地实施。如果携动器在驱动齿轮的断口中具有可靠的间隙，则超过它时过载离合器装置会触发的那个转矩只通过该离合器盘和输出轴的几何特性和材料特性来确定。
如果在输出轴闭锁和第二离合器装置转动的情况下第一离合器装置可在输出轴上在圆周方向上转动，可以可靠地将从电动机到驱动装置的力线中断。
如果第二离合器机构以间隙配合固定在输出轴上，可以通过该离合器机构的轴向的和径向的间隙降低变速器噪声，因为该离合器机构松动地装在输出轴上，操作舒适性相应提高。同时，有利的离合器盘使得有利的驱动齿轮在输出轴上可以轴向固定或间隙限制。
如果第一离合器机构以卡锁盘构成，可以实际上无附加成本地在电动工具机上设置一个过载离合器装置，这些电动工具机迄今无离合器地构造，特别是无离合器地带有主轴止动装置。这样的电动工具机也可以选择性地后装过载离合器装置。
此外提出一种离合器机构，它以带有断口的环段构成。由此得到特别低磨损的装置。用作离合器机构的离合器盘的C形横截面与环形压配合相比具有更小的磨损。合适的是，规定该环段的一个足够的径向宽度，它优选大于该离合器盘在轴向上的厚度。离合器盘从静摩擦过渡到滑动摩擦的力范围或者转矩限制得相对较窄，因此可很好地调节。驱动齿轮的携动器可以嵌入断口中，以便产生驱动齿轮与离合器盘之间的作用连接。
如果断口最高占圆周的25％，可以达到可靠的力传递。
如果在外圆周上设置一个卡锁口，该离合器机构可以用作用于主轴止动的卡锁盘。卡锁盘的功能可以节省位置地与离合器功能统一。
此外提出一种离合器机构，其中设置一个携动器，该携动器从一个端面突起。该携动器可以嵌入一个第一离合器机构的断口中并传递转矩。根据该转矩可以通过携动器将第一离合器机构的可能存在的压配合松开，这样，第一离合器机构可在输出轴上滑动。优选该离合器机构以齿轮构成。
特别有利的是带有一个过载离合器装置的电动工具机，特别是一个手持式圆锯，一个墙壁铣槽机，一个大理石锯和/或一个角磨机。本发明特别适合于具有至少一个变速级的电动工具机。本发明可以特别有利地用在具有用于更换刀具的主轴止动装置的电动工具机中。
附图从下面的
中得出其它优点。在附图中示出本发明的一个实施例。附图、说明书和权利要求书组合地包括多个特征。技术人员可合乎目的地考察单个特征及有意义地结合成其它的组合。
附图示出图1呈手持式圆锯形式的一个优选的电动工具机，图2传动装置部件的一个空间图，图3手持式圆锯的传动装置室的一个剖面。
具体实施例方式
相同或相应的件在附图中基本用相同的标号标记。
图1示出一个以手持式圆锯构造的优选的电动工具机，具有一个过载离合器装置。在一个壳体10中安置了一个电动机，它驱动一个作为嵌入式刀具12的锯片旋转。该电动工具机在手把14上握持。从电动机到驱动装置的力线通过一个用于传递电动机的运动的机构22被引导到依赖于力地固定在输出轴20上的一个离合器机构26上(图3)。
图2示出传动装置部件的一个空间图，具有一个呈离合器盘形式的第一离合器机构26和一个呈驱动齿轮形式的第二离合器机构22。离合器盘26通过径向压配合固定在一个输出轴20上。安置在输出轴20上的驱动齿轮22与离合器盘26作用连接。驱动齿轮22以间隙配合，即所谓松配合固定在输出轴20上，因此在径向上和轴向上在输出轴20上可至少受限制地运动。离合器盘26防止驱动齿轮22在轴向上移动。
离合器盘26以带有断口28的C形环段构成。断口28防止驱动齿轮22在径向上运动。驱动齿轮22用一个携动器24嵌入离合器盘26的断口28中。通过离合器盘26的C形构型，在输出轴20闭锁和驱动齿轮22转动时，驱动齿轮22的携动器24使离合器盘26弹性扩张。离合器盘26就可以在转动的输出轴20上滑动。
离合器盘26以卡锁盘构成并在外圆周上具有至少一个卡锁口30，例如可以手动地将一个锁止爪32导入该卡锁口中，以便例如为了更换刀具而将主轴止动。替换地，如果携动器24这样填充断口28，使得锁止爪32可被导入，则卡锁口30也可以由断口28构成。
图3示出一个有利的手持式圆锯的传动装置室的一个剖面。一个机械传动线路由一个电枢与剖切开的小齿轮34构成，该小齿轮驱动一个以直齿轮构成的驱动齿轮22，该驱动齿轮通过间隙配合装在驱动轴20上。驱动齿轮22的携动器24伸入离合器盘26的一个断口28中，该离合器盘通过压配合固定在输出轴20上。嵌入式刀具12例如通过法兰36，38用螺钉40固定在输出轴20上。
离合器盘26在外圆周上具有一个卡锁口30并且在盘体中具有一个断口28，一个锁止爪32可进入卡锁口内，以便能够更换锯片。
离合器盘26与输出轴20之间的压配合这样确定尺寸，使得可传递锯切时在整个电动机特性曲线上的正常工作转矩以及电动机闭锁转矩。
如果出现超过该转矩范围的工作力，例如当意外地在硬物体中锯切时或者当反跳时，通过伸入离合器盘26的断口28中的携动器24使离合器盘26弹性地略微弯曲张开，这减弱离合器盘26在输出轴20上的压配合并且使得离合器盘26能够在输出轴20上滑动。当工作力再回落到正常转矩范围内时，压配合又形成。
优选携动器24在断口28内具有可靠的间隙，这样，离合器盘26在输出轴20上的压配合只通过离合器盘26和输出轴20的尺寸和材料特性决定。
参考标号10壳体 30卡锁口12嵌入式刀具32锁止爪14手把 34小齿轮20输出轴36法兰22驱动齿轮 38法兰24携动器40螺钉26离合器盘 42端面28断口
权利要求
1.过载离合器装置，用于具有一个电动机的电动工具机，通过该电动机可驱动一个嵌入式刀具(12)旋转，该过载离合器装置具有相互对应的一个第一和一个第二离合器机构(22，26)，其特征在于，该第一离合器机构(26)依赖于力地固定在一个输出轴(20)上。
2.根据权利要求1所述的过载离合器装置，其特征在于，该第一离合器机构(26)通过一个以径向压配合固定在输出轴(20)上的离合器盘构成。
3.根据权利要求1或2所述的过载离合器装置，其特征在于，该第二离合器机构(22)通过一个安置在输出轴(20)上的驱动齿轮构成。
4.根据权利要求3所述的过载离合器装置，其特征在于，该驱动齿轮(22)以一个携动器(24)嵌入第一离合器机构(26)中。
5.根据前述权利要求之一所述的过载离合器装置，其特征在于，当输出轴(20)闭锁和第二离合器机构(22)转动时，第一离合器机构(26)可在输出轴(20)上在圆周方向上运动。
6.根据前述权利要求之一所述的过载离合器装置，其特征在于，第二离合器机构(22)以间隙配合固定在输出轴(20)上。
7.根据前述权利要求之一所述的过载离合器装置，其特征在于，该第一离合器盘(26)以卡锁盘构成。
8.用于根据前述权利要求之一所述的过载离合器装置的离合器机构，其特征为一个以环段构成的、具有一个断口(28)的横截面。
9.根据权利要求8所述的离合器机构，其特征在于，该断口(28)最高达圆周的25％。
10.根据权利要求8或9所述的离合器机构，其特征在于，在外圆周上设置至少一个卡锁口(30)。
11.根据权利要求8至10之一所述的用于过载离合器装置的离合器机构，其特征在于，一个携动器(24)从一个端面(42)上突起。
12.根据权利要求11所述的离合器机构，其特征为一个以齿轮构成的本体。
13.电动工具机，具有一个根据权利要求1至7之一所述的过载离合器装置。
全文摘要
本发明涉及一种过载离合器装置，用于具有一个电动机的电动工具机，通过该电动机可驱动一个嵌入式刀具(12)旋转，该过载离合器装置具有相互对应的一个第一和一个第二离合器机构(22，26)。建议，该第一离合器机构(26)依赖于力地固定在一个输出轴(20)上。
文档编号F16D43/21GK1867781SQ200480030184
公开日2006年11月22日 申请日期2004年9月24日 优先权日2003年10月17日
发明者海科·勒姆 申请人:罗伯特·博世有限公司