РУЧНАЯ МАШИНА С ЭЛАСТОМЕРНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ ДЛЯ УСТАНОВКИ НАХОДЯЩИХСЯ В КОРПУСЕ КОМПОНЕНТОВ Российский патент 2015 года по МПК B25F5/02 

Настоящее изобретение относится к ручной машине, содержащей приводное устройство, расположенное в корпусе, согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

В документе DE 102006020172 А1 описана аккумуляторная резьбозавертывающая машина (дрель-шуруповерт), имеющая расположенный в корпусе приводной электродвигатель, при этом к двигательному корпусу, в котором расположен приводной двигатель, примыкает корпус редуктора, вмещающий редуктор, при помощи которого создаваемое двигателем движение передается на рабочий инструмент. В области стыковки между двигательным корпусом и корпусом редуктора расположен уплотнительный элемент, состоящий из двух полуколец из термопластичного эластомера, который приформован методом литья под давлением к торцу двигательного корпуса по соседству с областью стыковки. Кроме того, полукольца имеют функцию демпфирования вибрации редуктора и герметичной изоляции отсека под редуктор от двигательного отсека.

На рукоятке корпуса находится орган управления, соединенный с расположенным в корпусе выключателем, посредством которого включается и выключается приводной электродвигатель. Выключатели такого типа удерживаются в своем положении во внутреннем пространстве корпуса, например, при помощи упругодеформируемых стопорных выступов. Для обеспечения возможности состыковки друг с другом частей корпуса требуется снабжать зазором посадочное место для выключателя в корпусе, однако при этом зазор не должен превышать определенной меры, поскольку в противном случае вибрации технологической машины могут привести к повреждению выключателя, соответственно соединения между выключателем и двигателем.

В документе DE 102008063113 А1 описана дрель, которая включается и выключается посредством выключающего устройства, содержащего выключатель. Выключатель имеет корпус, в углах которого расположены демпфирующие элементы. Такой демпфирующий элемент из термопластичного эластомера может помещаться в выемку корпуса выключателя методом многокомпонентного литья под давлением.

В документе ЕР 1741520 А2 раскрыто решение, предусматривающее расположение эластомерного элемента на наружной стороне рукояточного элемента корпуса ручной машины, состоящего из двух частей. При этом эластомерный элемент служит для улучшенного захвата рукоятки. В рукояточном элементе предусмотрено отверстие, через которое проходит цилиндрическая часть эластомерного элемента, на которую опирается корпус подшипника вала двигателя.

В документе US 2002/096341 А1 раскрыта упругая установка приводного электродвигателя ручной машины.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы с помощью простых мер повысить эксплуатационную безопасность ручных машин.

Указанная задача решается согласно настоящему изобретению признаками пункта 1 формулы изобретения. В зависимых пунктах формулы изобретения приведены предпочтительные варианты выполнения изобретения.

Предлагаемая в изобретении ручная машина содержит приводное устройство, обычно приводной электродвигатель, за которым в кинематической цепи включен редуктор, посредством которого создаваемое двигателем приводное движение передается на рабочий инструмент. Под ручной машиной понимается, например, угловая шлифовальная машина, аккумуляторная резьбозавертывающая машина или иной подобный инструмент. Для включения или выключения приводного устройства служит выключающее устройство с выключателем, расположенным внутри корпуса и соединенным с приводным двигателем приводного устройства. Посредством выключателя происходит преобразование создаваемого оператором механического движения переключения, в случае исполнения приводного двигателя в виде электродвигателя, в перемещение электрических компонентов, а именно: при включении происходит замыкающее электрическую цепь перемещение, а при выключении происходит размыкающее электрическую цепь перемещение. Выключатель либо соединен с приводным двигателем посредством электрического соединительного кабеля, либо непосредственно прифланцован к двигателю.

В предлагаемой в изобретении ручной машине к наружной и внутренней сторонам корпуса методом литья под давлением приформованы соответствующие эластомерные элементы, соединенные друг с другом через отверстие в стенке корпуса. Это позволяет изготавливать эластомерные элементы на внутренней и наружной сторонах за одну технологическую операцию, в ходе которой эластомерный материал наносят методом литья под давлением на корпус с одной стороны, и через отверстие в стенке корпуса этот материал может проходить к противоположной стороне. При этом нанесение эластомерного материала методом литья под давлением на стенку корпуса может осуществляться как с внутренней стороны, так и с наружной.

Кроме того, предусмотрено, что эластомерный элемент, находящийся на внутренней стороне корпуса, образует эластомерную опору для установки выключателя. Благодаря установке выключателя во внутреннем пространстве корпуса на мягком материале удается добиться эффективного демпфирования колебаний выключателя, и одновременно можно было бы допустить установочный зазор для выключателя, что облегчает стыковку между собой частей корпуса, при которой их поверхности находятся вровень. Зазор по меньшей мере частично компенсируется мягкими компонентами эластомерной опоры, так что в окончательно смонтированном и собранном состоянии всей конструкции выключатель расположен в корпусе без возможности относительного перемещения. Наряду с этим, колебания и вибрации, проистекающие от приводного двигателя, соответственно возникающие при обработке заготовки или изделия, могут эффективно демпфироваться, соответственно уменьшаться, так что значительно снижается опасность повреждения выключателя, соответственно обрыва соединения между выключателем и источником электроснабжения.

В дополнение к повышенному зазору или в качестве альтернативы ему в посадочном месте под выключатель во внутреннем пространстве корпуса также можно допустить повышенный допуск на размеры выключателя, поскольку он также компенсируется податливостью мягких компонентов в эластомерном элементе.

В качестве материала для эластомерного элемента, прежде всего, могут использоваться термопластичные эластомеры. Однако также возможны варианты их выполнения из этилен-пропилен-диен-каучука (EPDM), полиуретана, поливинилхлорида (ПВХ) или подобных материалов.

Предпочтительно, чтобы находящийся на наружной стороне корпуса эластомерный элемент, за одно целое с которым выполнена эластомерная опора на внутренней стороне корпуса, образовывал рукояточный элемент, при помощи которого оператор может захватывать и направлять ручную машину. Благодаря своей податливости и повышенному коэффициенту трения эластомерный элемент дает высокий уровень удобства обращения оператора с ручной машиной, а кроме того, ее можно более надежно удерживать и направлять ее движение.

Для улучшения связи между корпусом и эластомером на внутренней и наружной сторонах может быть целесообразно на или в стенках корпуса предусматривать возвышения и/или углубления, которые обливают под давлением эластомерным материалом. Такие возвышения и углубления, например каналы, улучшают адгезию эластомерного материала к корпусу.

Отверстие в стенке корпуса, через которое соединены друг с другом с образованием единого целого эластомерные элементы на внутренней и наружной сторонах, целесообразно полностью заполнять эластомерным материалом. Поперечное сечение отверстия может иметь круглую или некруглую форму, например быть овальным или удлиненным, в виде канала ограниченной длины. В целесообразном варианте поперечное сечение отверстия адаптировано к свойству текучести эластомерного материала, находящегося в ходе операции литья под давлением в жидкой фазе. В варианте выполнения, где отверстие в стенке корпуса выполнено в виде канала, оно проходит, например, в продольном направлении корпуса. Вместе с тем, в принципе ему можно придать ориентацию в окружном направлении.

В предпочтительном варианте эластомерная опора выполнена в виде продольно ориентированного несущего ребра, проходящего на внутренней стороне корпуса. Несущее ребро может быть выполнено прямолинейным и проходит в продольном направлении корпуса. В другом целесообразном варианте выполнения предусмотрено, что корпус выполнен из нескольких частей, прежде всего двух частей в виде двух полуоболочек, при этом на каждой полуоболочке расположен эластомерный элемент, на внутренней и наружной ее сторонах. Эластомерные элементы на внутренней стороне корпуса образуют взаимодействующие эластомерные опоры для выключателя и при нахождении полуоболочек в собранном состоянии расположены зеркально симметрично друг другу. В случае варианта выполнения эластомерной опоры в виде продольных несущих ребер они ориентированы, в частности, параллельно друг другу.

Корпус, в котором расположен выключатель, образует, в частности, двигательный корпус, служащий для размещения в нем приводного двигателя, при этом к двигательному корпусу примыкает корпус редуктора с редуктором, посредством которого создаваемое двигателем приводное движение преобразуется в движение рабочего инструмента ручной машины.

Кроме того, возможно, что в дополнение к эластомерным элементам на внутренней или наружной сторонах корпуса методом литья под давлением сформированы другие эластомерные элементы, на которые возложены дополнительные функции. Так, например, может быть предусмотрено, что такой дополнительный эластомерный элемент образует опору для конструктивного элемента приводного устройства, прежде всего опору для приводного электродвигателя ручной машины. Эта эластомерная опора, равно как и предлагаемая в изобретении эластомерная опора для установки выключателя, может быть выполнена за одно целое с приформованным методом литья под давлением к наружной стороне корпуса другим эластомерным элементом, который, при необходимости, служит также для улучшенного захватывания ручной машины и обращения с ней и/или имеет функцию уплотнения в зоне перехода между двигательным корпусом и корпусом редуктора. В последнем из указанных случаев эластомерный элемент находится на торце части корпуса, а именно либо на двигательном корпусе, либо па корпусе редуктора, либо и там, и там одновременно, и по меньшей мере частично проходит за пределы торца этого корпуса.

Краткое описание чертежей

Другие преимущества и предпочтительные варианты выполнения изобретения раскрыты в формуле изобретения, в приведенном ниже описании и на поясняющих его чертежах, на которых показано:

на фиг.1 - ручная машина, выполненная в виде аккумуляторной угловой шлифовальной машины, в аксонометрии,

на фиг.2 - покомпонентное изображение эластомерных элементов, которые приформованы к наружной и внутренней сторонам корпуса в процессе литья под давлением,

на фиг.3 - вид внутренней стороны полуоболочки двигательного корпуса с приформованными к ней методом литья под давлением эластомерными несущими ребрами, образующими эластомерную опору для установки выключателя для электрического приводного двигателя,

на фиг.4 - изображение, подобное приведенному на фиг.3, однако здесь в дополнение к показанному на фиг.3 еще установлен выключатель,

на фиг.5 - еще один вид выключателя, расположенного в двигательном корпусе,

на фиг.6 - отдельное изображение эластомерных элементов вместе с выключателем,

на фиг.7 - двигательный корпус с показанными на фиг.2 эластомерными элементами,

на фиг.8 - вид на обеспечивающее опору посадочное место на внутренней стороне корпуса, в том числе иллюстрирующий эластомерную опору.

На чертежах одинаковые компоненты обозначены одинаковыми номерами позиций.

Осуществление изобретения

Как показано на чертежах, ручная машина 1 выполнена в виде угловой шлифовальной машины и в качестве приводного устройства имеет приводной электродвигатель, расположенный в двигательном корпусе 2, и редуктор, расположенный в корпусе 3 редуктора, выполненном отдельно от двигательного корпуса и примыкающем к двигательному корпусу. С помощью приводного устройства, содержащего приводной электродвигатель и редуктор, создаваемое двигателем приводное движение преобразуется в движение рабочего инструмента 4, который в рассматриваемом варианте выполнения образует шлифовальный круг, ограждаемый защитным кожухом 5. Для снабжения электроэнергией в задней части предусмотрен аккумулятор 6, примыкающий к двигательному корпусу 2. На двигательном корпусе 2 в передней части, по соседству с корпусом 3 редуктора, находится орган 7 управления, предназначенный для включения или выключения приводного электродвигателя. Орган 7 управления выступает из наружной стороны двигательного корпуса 2, что позволяет оператору воздействовать на него благоприятным с точки зрения эргономики образом. Орган управления 7 соединен с выключателем, находящимся внутри двигательного корпуса 2. При помощи этого выключателя включается или выключается электроснабжение приводного двигателя. Двигательный корпус 2 выполнен из двух частей и содержит две собранные вместе образующие корпус полуоболочки 2а и 2b. На верхней стороне корпуса 2 находится эластомерный элемент 9, в качестве покрытия сформированный методом литья под давлением на наружной стороне двигательного корпуса 2.

Сбоку на корпусе 3 редуктора расположена дополнительная рукоятка 8, проходящая поперек продольной оси ручной машины.

На фиг.2-6 показан выключатель 10, расположенный внутри двигательного корпуса, посредством которого (механизма) включается или выключается приводной электродвигатель. Выключатель 10 электрически соединен с приводным двигателем и может включаться или выключаться при помощи показанного на фиг.1 органа 7 управления.

Кроме того, на фиг.2 показан эластомерный элемент 9, который сформирован методом литья под давлением на наружной стороне двигательного корпуса. Этот эластомерный элемент выполнен за одно целое с другими эластомерными элементами 11-14, проходящими частично на наружной стороне корпуса, а частично на внутренней стороне корпуса, при этом находящиеся на противоположных сторонах корпуса эластомерные элементы соединены друг с другом через отверстия в стенке двигательного корпуса. Эластомерный элемент 14 образует эластомерную опору для установки выключателя 10. Целесообразно, чтобы для каждой полуоболочки двигательного корпуса имелось по одному или по несколько эластомерных элементов на наружной стороне корпуса, а также на внутренней стороне корпуса. Каждая образующая корпус полуоболочка имеет по меньшей мере один эластомерный элемент на наружной стороне и эластомерную опору для установки выключателя 10.

Еще один, скобообразный эластомерный элемент 15 расположен в задней области корпуса и установлен в осевом направлении после выключателя 10. Скобообразный эластомерный элемент 15 сформирован нанесением материала методом литья под давлением на наружную сторону двигательного корпуса в области его торца и находится в месте перехода между двигательным корпусом и аккумулятором. Эластомерный элемент 15 служит для обеспечения уплотнения между двигательным корпусом и аккумулятором и снижения передачи вибрации между ними.

Эластомерная опора 14 выполнена в виде ребра, проходящего в продольном направлении, которое, как можно видеть на фиг.2 и 4, проходит в продольном направлении с переходом далее границы выключателя 10. В предпочтительном варианте осевая длина эластомерной опоры 14 превышает осевую длину выключателя 10, в результате чего эластомерная опора 14 может служить для размещения не только выключателя 10, но и помимо него также штекерного модуля, посредством которого осуществляется электрическое соединение между выключателем 10 и приводным двигателем или между выключателем 10 и источником электроэнергии.

Как показано в сечении на фиг.5, за одно целое со стенкой корпуса 2 на внутренней стороне корпуса выполнен проходящий внутрь выступ 16, служащий для посадки и удерживания эластомерной опоры 14. Возникающие во время работы усилия, источником которых является выключатель 10, соответственно усилия, происходящие от колебаний ручной машины, посредством эластомерной опоры 14 передаются на выступ 16.

На фиг.8 продемонстрировано имеющееся в корпусе 2 посадочное место 17 для выключателя. За одно целое с корпусом 2 выполнены упруго удерживаемые фиксаторы 18, которые сбоку ограничивают посадочное место 17 и обеспечивают надежное крепление установленного выключателя в посадочном месте 17, при котором он пребывает в контакте со стопорными частями.

Кроме того, на фиг.8 также показано, что за одно целое с эластомерной опорой 14 выполнены первое эластомерное ребро 19 и второе эластомерное ребро 20, находящиеся под прямым углом друг к другу и проходящие на боковых стенках посадочного места 17. Посредством различных участков эластомерной опоры 14, соответственно эластомерных ребер 19 и 20, являющиеся частью корпуса упоры получают своего рода мягкую обивку в посадочном месте 17, что сделано с целью создания соответствующей мягкой опоры для вставленного выключателя.

Может оказаться целесообразным предусмотреть в конструкции дополнительный эластомерный элемент, расположенный на внутренней стороне корпуса, выполненный за одно целое с эластомерным элементом на наружной стороне корпуса и образующий опору для конструктивного элемента приводного устройства, прежде всего опору для приводного двигателя. При необходимости как эластомерная опора для выключателя, так и эластомерная опора для приводного двигателя выполнены за одно целое с одним и тем же эластомерным элементом на наружной стороне корпуса.

Изобретение относится к ручным инструментам. Ручная машина (1) содержит приводное устройство, расположенное в корпусе (2), включаемое и выключаемое посредством выключающего устройства, содержащего расположенный внутри корпуса (2) выключатель (10). К наружной и внутренней сторонам корпуса методом литья под давлением приформованы эластомерные элементы (9, 14), соединенные друг с другом через отверстие в стенке корпуса. Находящийся на внутренней стороне корпуса эластомерный элемент (14) образует эластомерную опору для установки выключателя (10). Технический результат заключается в повышении эксплуатационной безопасности ручной машины. 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Ручная машина с приводным устройством, расположенным в корпусе (2) машины, и выключающим устройством для включения и выключения приводного устройства, содержащим расположенный внутри корпуса (2) выключатель (10), отличающаяся тем, что к наружной и внутренней сторонам корпуса методом литья под давлением приформованы соответствующие эластомерные элементы (9, 14), соединенные друг с другом через отверстие в стенке корпуса, при этом эластомерный элемент (14), находящийся на внутренней стороне корпуса, образует эластомерную опору (14) для установки выключателя (10).

2. Ручная машина по п.1, отличающаяся тем, что находящийся на наружной стороне корпуса эластомерный элемент (9) образует рукояточный элемент.

3. Ручная машина по п.1, отличающаяся тем, что эластомерная опора (14) выполнена в виде продольно ориентированного несущего ребра.

4. Ручная машина по п.1, отличающаяся тем, что эластомерная опора (14) выступает за пределы по меньшей мере одной боковой стенки выключателя (10).

5. Ручная машина по п.1, отличающаяся тем, что корпус (2) собран из двух полуоболочек (2а, 2b), причем указанные соединенные друг с другом эластомерные элементы (9, 14) находятся на внутренней и наружной сторонах каждой полуоболочки (2а, 2b).

6. Ручная машина по п.5, отличающаяся тем, что эластомерные опоры (14) на внутренних сторонах полуоболочек (2а, 2b) расположены зеркально симметрично друг другу.

7. Ручная машина по п.1, отличающаяся тем, что отверстие в стенке корпуса, через которое эластомерные элементы (9, 14), расположенные на внутренней и наружной сторонах корпуса, соединены друг с другом, выполнено в виде канала, продольная протяженность которого превышает поперечную протяженность.

8. Ручная машина по п.1, отличающаяся тем, что эластомерная опора (14) расположена на двигательном корпусе (2), предназначенном для размещения приводного двигателя.

9. Ручная машина по п.1, отличающаяся тем, что для установки выключателя (10) в дополнение к эластомерной опоре (14) на внутренней стороне корпуса расположен выполненный отдельно демпфирующий элемент.

10. Ручная машина по одному из пп. 1-9, отличающаяся тем, что она содержит дополнительный эластомерный элемент, расположенный на внутренней стороне корпуса, выполненный за одно целое с эластомерным элементом на наружной стороне корпуса и образующий опору для конструктивного элемента приводного устройства.