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WO2009033841A1 - Handwerkzeugmaschine mit einem durch ein ausgleichsmittel schwingungsgedämpften handgriff - Google Patents

Handwerkzeugmaschine mit einem durch ein ausgleichsmittel schwingungsgedämpften handgriff Download PDF

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WO2009033841A1
WO2009033841A1 PCT/EP2008/058740 EP2008058740W WO2009033841A1 WO 2009033841 A1 WO2009033841 A1 WO 2009033841A1 EP 2008058740 W EP2008058740 W EP 2008058740W WO 2009033841 A1 WO2009033841 A1 WO 2009033841A1
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WO
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compensating means
lever arm
hand tool
machine housing
handle
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/058740
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English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Meixner
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
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Priority to US12/677,090 priority patent/US8327949B2/en
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Priority to CN200880105847.9A priority patent/CN101795826B/zh
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    • Y10T403/32—Articulated members
    • Y10T403/32606—Pivoted

Definitions

  • the invention relates to a hand tool according to the preamble of the independent claims.
  • the hand tool has a, arranged in a machine housing drive device for driving a tool.
  • the drive device and / or the tool generate vibrations which are transmitted as vibrations to a machine operator.
  • the hand tool also has a, via a movable
  • the movable compensating means is preferably arranged in the machine housing and / or in the handle.
  • the movable compensating means is designed as a movably mounted counterweight.
  • the inertia of the counterweight has a damping effect on the amplitude of the vibrations.
  • Machine housing decoupled On the other hand, split, spring-loaded and / or damped housings are used to decouple the housing from the vibratory-excited components, such as the drive device. Disclosure of the invention
  • the hand tool according to the invention has a movable
  • a further advantage is that the movable compensating means does not contribute significantly to the total weight of the hand tool, i. the handling of a, according to the invention vibration-damped hand tool is noticeably improved.
  • the drive device of the power tool especially when the drive of the tool is striking, such as e.g. Drill and / or chisel hammers, vibrations generated along a major axis of vibration.
  • vibrations generated along a major axis of vibration By a degree of freedom of the movable compensating means, which extends substantially in a main axis of vibration of the machine housing, an advantageous, particularly compact design of the hand tool of the invention can be achieved.
  • the deflection system has at least one, preferably two rotatably connected, lever arms.
  • a reactive force caused by the drive device and / or the tool acts on a first lever arm.
  • a particularly cost-effective and compact design of the portable power tool according to the invention can be achieved by the action of a second lever arm on the movable compensating means.
  • the deflection system is constructed from two lever arms.
  • a lever arm is preferably rigidly connected to the handle.
  • this first lever arm engages a rotatable engagement point on the second lever arm.
  • the second lever arm is mounted with a rotary bearing point connected to the machine housing.
  • the rotatable engagement point is arranged at a distance A to this pivot point.
  • the distance A acts advantageously as an additional tuning parameter for the damping system.
  • a first lever arm is preferably rigidly connected to the machine housing. Through a passage opening in the handle of the first lever arm engages a rotatable point on the second lever arm.
  • the second lever arm is rotatably mounted in a pivot bearing point connected to the handle.
  • the rotatable engagement point is located at a distance A to the pivot point.
  • the freely selectable in the dimensioning distance A advantageously allows additional tuning of the damping system.
  • a further advantage is to be considered that no interventions within the machine housing are necessary for the production of a hand tool according to the invention.
  • Hand tool can be realized by the fixed connection between the second lever arm and the movable compensating means.
  • the second lever arm and the movable compensation means are made in one piece.
  • a particularly effective vibration damping of the hand tool of the invention can be achieved.
  • the third lever arm at a distance B from the rotatable engagement point is rotatably connected to the second lever arm.
  • the third lever arm now acts on the movable compensating means.
  • a compact embodiment of a deflection system according to the invention with three lever arms can be achieved in that the third lever arm is fixedly connected to the movable compensating means.
  • the third lever arm is made in one piece with the movable compensating means.
  • a particularly compact design which at the same time can be adapted to the given installation space, is achieved by the use of at least one cable pull device in the deflection system.
  • a deflection system with at least one pressure-element system can be used flexibly with regard to installation space and at the same time has a particularly good tunability of the damping properties.
  • Hand tool can be achieved by an arrangement of at least one, preferably two return elements on the movable compensating means. Upon a deflection of the movable compensating means from a rest position, the restoring element exerts a restoring force FR on the movable compensating means. This will be advantageous
  • a further advantageous development of the portable power tool according to the invention can be achieved by the arrangement of at least one, preferably two damping elements on the movable compensating means realize.
  • the damping element acts to dampen the movement of the movable compensating means.
  • this results in degrees of freedom in the design of the damping system.
  • the damping system of the hand tool according to the invention can be ideally adapted to the load profile.
  • a handle for a hand tool in particular a drill and / or hammer, is movably connected to a machine housing of the power tool.
  • the handle has at least one vibration-damping movable compensating means, preferably at least one movably mounted counterweight.
  • the movable compensating means is operatively connected via a deflection system with the handle and / or the machine housing, whereby a particularly effective and at the same time cost-effective vibration damping of the handle is achieved.
  • FIG. 1 shows a schematic side view of a hand tool according to the invention with a two-armed deflection system
  • FIG. 2 shows a schematic side view of a hand-held power tool according to the invention with a three-arm deflection system
  • FIG. 3 shows a hand-held power tool according to the invention as in FIG. 2 with at least one restoring and / or damping element
  • FIG. 4 shows a schematic side view of a handheld power tool according to the invention with a two-armed deflection system, wherein the movable compensation means is arranged in the handle
  • FIG. 5 shows an alternative embodiment to FIG. 4,
  • FIG. 6 shows an expanded embodiment of FIG. 4 with at least one restoring and / or damping element
  • Figure 7 shows an expanded embodiment of Figure 5 with a restoring and / or damping element.
  • FIG. 8a shows an alternative embodiment to FIG. 4 using a push-pivot transmission device with a circular pivot element
  • FIG. 8b shows an alternative embodiment to FIG. 8b with a cycloidal pivot element
  • Figures 9a and 9b show alternative embodiments to Figure 1 using a push-pivot gear device with a circular or cycloidal pivoting element
  • Figure 10 shows a further embodiment analogous to Figure 4 with a cable pulling device as a deflection system
  • Figure 11 shows a further embodiment analogous to Figure 4 with a pressure hull system as Umlenksystem
  • the hand tool (10) shown in the examples is an electrically operated hand tool.
  • This has at least one drive device (12) comprising at least one electric motor (12a) with at least one motor shaft (12b) and at least one gear device (12c) coupled to the motor shaft (12b).
  • the transmission device (12c) at least the implementation of a rotational movement of the motor shaft (12b) in a transverse movement along a machine axis defined by the axis (12d).
  • the hand tool (10) can be designed as a chisel and / or hammer drill, wherein the drive device (12) for Actuation of a hammer impact mechanism (13) is used.
  • Further examples of hand-held power tools (10) with at least one alternating drive between two end positions of a tool are impact wrenches, percussion drills, stab, foxtail or reciprocating saws.
  • the hand tool (10) according to the invention shown in FIG. 1 has a machine housing (14) and a handle (16) connected to the machine housing (14).
  • the drive device (12) is arranged in the machine housing (14).
  • the drive device (12) is indicated schematically here as a hammer impact mechanism (13).
  • the handle (16) is over a
  • Spring element (18) connected to the machine housing (14).
  • the handle (16) additionally or alternatively via at least two spring elements and / or at least one, two or more damping elements with the machine housing (14) are connected.
  • the hand tool (10) has a deflection system (20).
  • the deflection system (20) comprises a first lever arm (22) and a second lever arm (24).
  • the first lever arm (22) is rigidly connected to the handle (16).
  • Engaging opening (26) projects the first lever arm (22) into the machine housing (14).
  • the first lever arm can also be connected elastically, rotatably and / or displaceably with the handle (16).
  • the second lever arm (24) of the deflection system (20) is in the machine housing
  • the movable compensating means (30) is designed as a counterweight (31).
  • the counterweight (31) is arranged at the arm end (32) of the second lever arm (24) remote from the pivot point (28).
  • the counterweight (31) is fixedly connected to the second lever arm (24).
  • Armende (32) of the second lever arm (24) of this movement only delayed.
  • the delayed movement is transmitted to the first lever arm (22). Since the first lever arm (22) is rigidly connected to the handle (16), arises between the handle (16) and the
  • Machine housing (14) has a relative movement (40). By this relative movement (40) vibrations or vibrations with reduced amplitude are passed to the handle.
  • FIG. 2 shows a development of the hand tool of the invention (10) as a second embodiment. Same elements are the same name and provided with the same reference numbers.
  • a third lever arm (42) rotatably connected to the arm of the pivot point (28) remote end (32) of the second lever arm (24).
  • the third lever arm (42) is guided here two guide elements (44) parallel to the main axis of vibration (38).
  • the third lever arm (42) acts on the movable compensating means (30), designed here as a counterweight (31).
  • the counterweight (31) is fixedly connected to the third lever arm (42).
  • the counterweight (31) and the third lever arm (42) can be made in one piece.
  • the guidance of the third lever arm (42) in the guide elements (44) ensures that the movable compensating means (30) is movable only in the direction of the main axis of vibration (38). As a result, it has a particularly efficient damping effect on vibrations along the main axis of oscillation (38).
  • Hand tool (10) is shown in FIG.
  • the same elements are denoted the same and provided with the same reference numbers.
  • At least two return (48) and / or damping elements (50) are arranged in the direction of the degree of freedom (46) of the movable compensating means (30).
  • the return (48) and / or damping elements (50) thus act in the direction of the degree of freedom
  • the return elements (48) are designed in FIG. 3 in a particularly preferred form as spring elements (49).
  • the restoring elements (48) Upon a deflection of the movable compensating means (30) from a rest position, the restoring elements (48) generate a restoring force FR on the movable compensating element (30). This tries to put the movable compensating means (30) in the rest position.
  • Variants of this exemplary embodiment of a handheld power tool (10) according to the invention result in particular by varying the number of reset (48) and / or damping elements (50), in particular to one, three, four or more reset (48) and / or damping elements (50 ).
  • a particularly preferred variant results from the combination of at least one restoring (48) and at least one damping elements. Further embodiments result from varying the connection means of the restoring (48) and / or damping elements (50) to the movable compensating means or the machine housing. In particular, the
  • Resetting (48) and / or damping elements (50) be firmly connected to the movable compensating means or the machine housing or only abut against these.
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a device according to the invention
  • the same elements are denoted the same and provided with the same reference numbers.
  • the handle (16) is supported on the machine housing via a first (18) and a second spring element (19).
  • the first lever arm (22) is rigidly connected to the machine housing (14).
  • the handle (16) has a passage opening (52) through which the first lever arm (22) is guided into the handle (16).
  • the second lever arm (24) is pivotally mounted in a pivot bearing point (28) rigidly connected to the handle (16).
  • the first lever arm (22) engages the second lever arm (24) in a rotatable engagement point (34).
  • the rotatable engagement point (34) is arranged at a distance A to the pivot bearing point (28) on the second lever arm (24).
  • Variants arise in particular by selecting the connection of the first lever arm (22) with the machine housing and / or the second lever arm (24) with the handle.
  • the connection can be made elastic, torsionally elastic and / or displaceable.
  • the movable compensating means (30) is disposed at an arm end (32) of the second lever arm (24) remote from the rotatable engagement point (34).
  • the drive device (16) generates a reactive force (36) which sets the machine housing (14) in motion.
  • the first lever arm (22) which is essentially rigidly connected to the machine housing (14), transmits this movement to the pivotably suspended second lever arm (24). Due to the arrangement of the rotatable engagement point (34) on the one hand and the movable compensating means (30) on the other hand, viewed from the pivot bearing point (28), the direction of movement on the movable compensating means (30) is reversed relative to the movement of the machine housing (14).
  • the embodiment shown in Figure 6 combines the embodiment of Figure 4 with two reset (48) and / or damping elements (50).
  • the reset (48) and / or damping elements (50) act in an analogous manner on the movable compensating means (30), as already in the exemplary embodiment
  • FIG. 7 shows an embodiment according to FIG. 5, which is supplemented by two return (48) and / or damping elements (50).
  • the Operation of the return (48) and / or damping elements (50) is as previously described.
  • the movable compensating means (30) is displaceably mounted on a rigid and straight guide rail (56).
  • the second lever arm (24) engages a pivot bearing (58) on the movable compensating means (30). If the second lever arm (24) pivots about the pivot bearing point (34) due to a reactive force (36) acting on the first lever arm (22), the movable compensating means is displaced along the guide rail (56).
  • Further developments of the guidance of the movable compensating means (30) are possible by means of special, for example hyperbolic or parabolic, and / or non-rigid guide rails (56).
  • Figures 8a and 8b show two embodiments of another embodiment of a hand tool (10) according to the invention.
  • the first lever arm (22) and the second lever arm (24) by at least one thrust-pivot gear device (60), in particular, for example, a rack-and-pinion gear or a push rod friction gear, interacting with each other.
  • the first lever arm (22) on a thrust element (62), in particular, for example, a Zahnungsumble or Reibround on.
  • This push element (62) is on the movable
  • the second lever arm (24) is preferably fixedly connected to a pivoting element (64), here in particular as a circular (64a, FIG. 8a) or cycloidal (64b, FIG. 8b) toothed wheel or friction wheel.
  • the pivoting element (64) is a fixed, preferably rigidly connected to the handle (16) pivot axis
  • the drive device (16) generates a reactive force (36) which sets the machine housing (14) in motion.
  • the one with the machine housing is a reactive force (36) which sets the machine housing (14) in motion.
  • first lever arm (22) substantially rigidly connected first lever arm (22) transmits this movement via the push-pivot gear device (60) on the second lever arm (24).
  • pivot axis (66) opposite arrangement of the thrust-pivot gear device (60) on the one hand and the movable balancing means (30) on the other hand, the movement direction is on movable compensating means (30) relative to the movement of the machine housing (14) vice versa.
  • the damping effect of the movable compensating means (30) is in this arrangement, inter alia, by the distance B of the movable
  • FIGS. 9a and 9b show a further embodiment of a hand-held power tool according to the invention with at least one thrust
  • the first lever arm (24) and the movable compensating means (30) on one and the same side of the pivot axis (66) are arranged.
  • the second lever arm (24) is fixed, preferably rigidly connected to a pivoting element (64) of the push-pivot gear device (60).
  • the pivoting element (64) has a circular (64a, Fig. 9a), cycloidal (64b, Fig. 9b) or other shape.
  • Compensation means (30) connected to the second and third lever arm (24, 42) prove to be advantageous.
  • further attachment variants of the movable compensating means (30) to the second and third lever arms (24, 42) acting on the movable compensating means (30) e.g. a toothing or alternative positive connection conceivable.
  • a suitable, inventive deflection system (20) build up.
  • FIG. 10 shows a hand-held power tool (10) according to the invention, in which the deflection system (20) is constructed on a cable pull device (68).
  • the cable pull device (68) comprises at least one, preferably two, three or more deflection rollers (70).
  • the deflection rollers (70) are each about a rotation axis
  • the cable pull device (68) comprises a tension element (74), here designed as a pull cable (74a). This is preferably firmly connected with its first cable end (76) with the machine housing (14).
  • the first end of the rope (76) attached to a mounting lug (78) on the machine housing (14).
  • the movable compensating means (30) is preferably fixedly connected.
  • the cable pull device (68) has a restoring element (82), designed here as a return spring (82a).
  • the restoring element (82) is arranged between an inner end face (84) and the movable compensating element (30) such that upon the occurrence of a tensile force FZ on the traction cable a restoring force FR acts on the movable compensating means.
  • the return element (82) is ideally biased so that when moving the machine housing (14) due to a reactive force (36), the movable compensating means (30) can perform a compensating movement in the opposite direction.
  • Embodiment of FIG. 10 result by varying the attachment of the cable ends (76, 80), in particular with fastening hooks, fastening bushings and / or similar fasteners.
  • modifications by varying the number of pulleys (70), in particular one, three, four or more pulleys (70), and / or the
  • a deflection system (20) according to the invention with a cable pulling device (68) analogous to the embodiment of FIG. 10 can be used to dispose the movable compensating means (30) in the machine housing and / or by other hand conceptual forms and / or fastenings, in particular with a second spring element (19), as a variation of the
  • FIG. 11 shows a further exemplary embodiment of a hand-held power tool according to the invention with a deflection system (20), which is constructed as a pressure-body system (86).
  • a deflection system (20 which is constructed as a pressure-body system (86).
  • the pressure-body system (86) in the handle (16).
  • the pressure-body system (86) has a storage cylinder (90) and a pressure line (92).
  • the pressure-body system comprises a compensating cylinder (94).
  • the storage cylinder (90) encloses a storage volume (96).
  • the compensation cylinder comprises a compensation volume
  • the storage volume (96) and the compensation volume (98) are connected to one another via the pressure line (92), the total volume being filled with a fluid (100), preferably a gas or a liquid, in particular hydraulic oil.
  • a fluid preferably a gas or a liquid, in particular hydraulic oil.
  • the storage volume (96) is limited on one side by an axially displaceable accumulator piston (102).
  • the first lever arm (22) is preferably fixed, in particular in one piece, connected to the accumulator piston (102).
  • the compensating volume (98) is limited on one side by an axially displaceable compensating piston (104). This is fixed, preferably rigidly connected to the movable compensating means (30). In a preferred embodiment, the balance piston (104) is made in one piece with the movable compensation means (30).
  • a reactive force (36) acts on the first lever arm (22) and thus on the accumulator piston (102) via the machine housing (14)
  • the fluid in the accumulator volume (96) is compressed and displaced.
  • the fluid deviates via the pressure line (92) into the compensation volume (98).
  • the compensating piston (104) and thus the movable compensating means are displaced counter to the direction of movement of the machine housing (14).
  • the air in the decreasing ventilation volume (106) can escape via the throttle (108).
  • a reversal of movement of the movable compensating means (30) relative to the machine housing (14) occurs in the event that a negative reactive force (36) acts on the machine housing (14).
  • a suitable fluid (100) in particular a gas - for example air, or a liquid - for example an oil
  • the damping effect of a vibration damping according to the invention can be influenced.

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Abstract

Es wird eine Handwerkzeugmaschine(10), mit einer, in einem Maschinengehäuse (14) angeordneten Antriebsvorrichtung (12) für den Antrieb eines Werkzeugs vorgeschlagen, bei der, der mit dem Maschinengehäuse (14) beweglich verbundene Handgriff (16) über ein bewegliches Ausgleichsmittel (30) schwingungsgedämpft ist. Dazu ist das bewegliche Ausgleichsmittel (30) über ein Umlenksystem (20) mit dem Handgriff (16) und/oder dem Maschinengehäuse (14) wirkverbunden.

Description

Beschreibung
Titel
Handwerkzeugmaschine mit einem durch ein Ausgleichsmittel schwingungsgedämpften Handgriff
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
Die Handwerkzeugmaschine weist eine, in einem Maschinengehäuse angeordnete Antriebsvorrichtung zum Antrieb eines Werkzeugs auf. Dabei erzeugen die Antriebsvorrichtung und/oder das Werkzeug Schwingungen, die als Vibrationen auf einen Maschinenbediener übertragen werden. Die Handwerkzeugmaschine weist ferner einen, über ein bewegliches
Ausgleichsmittel schwingungsgedämpften Handgriff auf. Das bewegliche Ausgleichsmittel ist vorzugsweise im Maschinengehäuse und/oder im Handgriff angeordnet. Vorzugsweise ist das bewegliche Ausgleichsmittel als beweglich gelagertes Gegengewicht ausgeführt. Die Massenträgheit des Gegengewichtes wirkt dabei dämpfend auf die Amplitude der Schwingungen.
Darüber hinaus sind weitere Verfahren und Vorrichtungen zur Schwingungsdämpfung des Handgriffs bekannt. So werden zum einen gefederte und/oder elastisch gedämpfte Handgriffe eingesetzt. Bei Anordnungen wird der Handgriff über das Feder-/Dämpfersystem vom schwingungsangeregten
Maschinengehäuse entkoppelt. Zum anderen kommen geteilte, gefederte und/oder gedämpfte Gehäuse zum Einsatz, um das Gehäuse von den schwingungsangeregten Komponenten wie zum Beispiel der Antriebsvorrichtung zu entkoppeln. Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine weist ein bewegliches
Ausgleichsmittel auf, welches über ein Umlenksystem mit dem Handgriff und/oder dem Maschinengehäuse wirkverbunden. Durch das Umlenksystem wird eine Wirkung des beweglichen Ausgleichsmittels auf den Handgriff realisiert. Der durch das Umlenksystem herbeigeführte Wirkzusammenhang zwischen Handgriff und beweglichem Ausgleichsmittel hat den Vorteil, dass das bewegliche Ausgleichsmittel sehr kompakt konstruiert und mit geringer Masse versehen werden kann. So wird mit vergleichsweise geringem Aufwand eine erhebliche Dämpfung der auf den Maschinenbediener übertragenen Vibrationen erreicht.
Als weiterer Vorteil ist anzusehen, dass das bewegliche Ausgleichsmittel nicht nennenswert zum Gesamtgewicht der Handwerkzeugmaschine beiträgt, d.h. die Handhabbarkeit einer, nach der Erfindung schwingungsgedämpften Handwerkzeugmaschine wird spürbar verbessert.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ergeben sich vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale.
Durch die Antriebsvorrichtung der Handwerkzeugmaschine werden, insbesondere bei schlagendem Antrieb des Werkzeugs, wie z.B. Bohr- und/oder Meißelhämmern, Schwingungen entlang einer Schwingungshauptachse erzeugt. Durch einen Freiheitsgrad des beweglichen Ausgleichsmittels, der im Wesentlichen in einer Schwingungshauptachse des Maschinengehäuses verläuft, lässt sich eine vorteilhafte, besonders kompakte Bauform der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine erreichen.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Umlenksystem mindestens einen, vorzugsweise zwei drehbar miteinander verbundene, Hebelarme auf. Eine durch die Antriebsvorrichtung und/oder das Werkzeug verursachte Reaktivkraft wirkt dabei auf einen ersten Hebelarm. Durch diese Krafteinleitung lässt sich eine sehr wirksame und zugleich kostengünstige Umsetzung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine erreichen.
Eine besonders kostengünstige und kompakte Ausführung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine lässt sich durch das Einwirken eines zweiten Hebelarms auf das bewegliche Ausgleichsmittel erreichen.
In einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine wird das Umlenksystem aus zwei Hebelarmen aufgebaut. Dabei ist ein Hebelarm vorzugsweise starr mit dem Handgriff verbunden. Durch eine Eingriffsöffnung im Maschinengehäuse greift dieser erste Hebelarm an einem drehbaren Angriffspunkt am zweiten Hebelarm an. Der zweite Hebelarm ist dabei mit einem mit dem Maschinengehäuse verbundenen Drehlagerpunkt gelagert. Der drehbare Angriffspunkt ist in einem Abstand A zu diesem Drehlagerpunkt angeordnet. Der Abstand A wirkt dabei vorteilhafterweise als ein zusätzlicher Abstimmungsparameter für das Dämpfungssystem.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist ein erster Hebelarm vorzugsweise starr mit dem Maschinengehäuse verbunden. Durch eine Durchführungsöffnung im Handgriff greift der erste Hebelarm an einem drehbaren Angriffspunkt am zweiten Hebelarm an. Der zweite Hebelarm ist in einem mit dem Handgriff verbundenen Drehlagerpunkt drehbar gelagert. Der drehbare Angriffspunkt befindet sich in einem Abstand A zum Drehlagerpunkt. Der in der Dimensionierung frei wählbare Abstand A erlaubt vorteilhafterweise eine zusätzliche Abstimmung des Dämpfungssystems. Als weiteren Vorteil ist anzusehen, dass zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine keine Eingriffe innerhalb des Maschinengehäuses notwendig sind.
Eine besonders kostengünstige Ausführung einer erfindungsgemäßen
Handwerkzeugmaschine lässt sich durch die feste Verbindung zwischen dem zweiten Hebelarm und dem beweglichen Ausgleichsmittel realisieren. Vorzugsweise werden dabei der zweite Hebelarm und das bewegliche Ausgleichsmittel einteilig ausgeführt. Durch ein Umlenksystem mit einem dritten Hebelarm lässt sich eine besonders wirksame Schwingungsdämpfung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine erreichen. Dazu ist der dritte Hebelarm in einem Abstand B vom drehbaren Angriffspunkt drehbar mit dem zweiten Hebelarm verbunden. Der dritte Hebelarm wirkt nun auf das bewegliche Ausgleichsmittel.
Eine kompakte Ausführung eines erfindungsgemäßen Umlenksystems mit drei Hebelarmen lässt sich dadurch erreichen, dass der dritte Hebelarm mit dem beweglichen Ausgleichsmittel fest verbunden ist. In einer darüber hinaus besonders kostengünstigen Ausführung ist der dritte Hebelarm einteilig mit dem beweglichen Ausgleichsmittel ausgeführt.
Durch den Einsatz mindestens einer Schub-Schwenk-Getriebevorrichtung im Umlenksystem wird eine besonders starke Wirkung des beweglichen Ausgleichsmittels erzielt.
Eine besonders kompakte und gleichzeitig den gegebenen Bauräumen anpassbare Ausführung wird durch die Verwendung mindestens einer Seilzugvorrichtung im Umlenksystem erreicht.
Ein Umlenksystem mit mindestens einem Druckkörpersystem ist bezüglich Bauraum flexibel einsetzbar und weist zu gleich eine besonders gute Abstimmbarkeit der Dämpfungseigenschaften auf.
Eine vorteilhafte Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen
Handwerkzeugmaschine lässt sich durch eine Anordnung mindestens eines, vorzugsweise zweier Rückstellelemente am beweglichen Ausgleichsmittel erreichen. Bei einer Auslenkung des beweglichen Ausgleichsmittels aus einer Ruheposition heraus übt das Rückstellelement eine Rückstellkraft FR auf das bewegliche Ausgleichsmittel aus. Dadurch werden vorteilhafterweise
Freiheitsgrade für die Auslegung des Dämpfungssystems gewonnen.
Eine weitere vorteilhafte Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine lässt sich durch die Anordnung mindestens eines, vorzugsweise zweier Dämpfungselemente am beweglichen Ausgleichsmittel realisieren. Bei einer Auslenkung des beweglichen Ausgleichmittels aus einer Ruheposition heraus wirkt das Dämpfungselement dämpfend auf die Bewegung des beweglichen Ausgleichsmittels. Vorteilhafterweise ergeben sich so Freiheitsgrade in der Auslegung des Dämpfungssystems. Insbesondere kann das Dämpfungssystems der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine ideal an das Belastungsprofil angepasst wird.
Ein Handgriff für eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere ein Bohr- und/oder Meiselhammer, ist mit einem Maschinengehäuse der Handwerkzeugmaschine beweglich verbunden. Darüber hinaus weist der Handgriff mindestens ein schwingungsdämpfendes bewegliches Ausgleichsmittel, vorzugsweise mindestens ein beweglich gelagertes Gegengewicht, auf. Erfindungsgemäß wird das bewegliche Ausgleichsmittel über ein Umlenksystem mit dem Handgriff und/oder dem Maschinengehäuse wirkverbunden, wodurch eine besonders wirksame und zugleich kostengünstige Schwingungsdämpfung des Handgriffs erreicht wird.
Beschreibung der Zeichnungen
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der folgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine mit einem zweiarmigen Umlenksystem,
Figur 2 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine mit einem dreiarmigen Umlenksystem,
Figur 3 eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine wie in Figur 2 mit zusätzlich mindestens einem Rückstell- und/oder Dämpfungselement,
Figur 4 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine mit einem zweiarmigen Umlenksystem, wobei das bewegliche Ausgleichsmittel im Handgriff angeordnet ist, Figur 5 eine alternative Ausführungsform zu Figur 4,
Figur 6 eine erweiterte Ausführungsform zu Figur 4 mit mindestens einem Rückstell- und/oder Dämpfungselement,
Figur 7 eine erweiterte Ausführungsform von Figur 5 mit einem Rückstell- und/oder Dämpfungselement.
Figur 8a eine alternative Ausführungsform zu Figur 4 unter Verwendung einer Schub-Schwenk-Getriebevorrichtung mit kreisförmigem Schwenkelement
Figur 8b eine alternative Ausführungsform zu Figur 8b mit einem zykloiden Schwenkelement
Figuren 9a und 9b alternative Ausführungsformen zu Figur 1 unter Verwendung einer Schub-Schwenk-Getriebevorrichtung mit kreisförmigem bzw. zykloidem Schwenkelement
Figur 10 eine weitere Ausführungsform analog Figur 4 mit einer Seilzugvorrichtung als Umlenksystem
Figur 11 eine weitere Ausführungsform analog Figur 4 mit einem Druckkörpersystem als Umlenksystem
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Bei der in den Beispielen gezeigten Handwerkzeugmaschine (10) handelt es sich um ein elektrisch betriebenes Handwerkzeug. Dieses weist mindestens eine Antriebsvorrichtung (12) aus mindestens einem elektrischen Motor (12a) mit mindestens einer Motorwelle (12b) und mindestens einer an der Motorwelle (12b) gekoppelten Getriebevorrichtung (12c) auf. Dabei dient die Getriebevorrichtung (12c) mindestens der Umsetzung einer Rotationsbewegung der Motorwelle (12b) in eine Transversalbewegung entlang einer durch das Werkzeug definierten Maschinenachse (12d). Die Handwerkzeugmaschine (10) kann als Meißel- und/oder Bohrhammer ausgeführt sein, bei der die Antriebsvorrichtung (12) zur Betätigung eines Hammerschlagwerks (13) dient. Weitere Beispiele von Handwerkzeugmaschinen (10) mit mindestens einem zwischen zwei Endlagen alternierenden Antrieb eines Werkzeugs sind Schlagschrauber, Schlagbohrmaschinen, Stich-, Fuchsschwanz- oder Säbelsägen.
Die in Figur 1 dargestellte, erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine (10) weist ein Maschinengehäuse (14) und einen mit dem Maschinengehäuse (14) verbundenen Handgriff (16) auf. Im Maschinengehäuse (14) ist die Antriebsvorrichtung (12) angeordnet. Die Antriebsvorrichtung (12) ist hier als Hammerschlagwerk (13) schematisch angedeutet. Der Handgriff (16) ist über ein
Federelement (18) mit dem Maschinengehäuse (14) verbunden. In weiteren Ausführungen kann der Handgriff (16) ergänzend oder alternativ über mindestens zwei Federelemente und/oder mindestens ein, zwei oder mehreren Dämpfungselementen mit dem Maschinengehäuse (14) verbunden werden.
Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine (10) ein Umlenksystem (20) auf. Das Umlenksystem (20) umfasst einen ersten Hebelarm (22) und einen zweiten Hebelarm (24).
Der erste Hebelarm (22) ist mit dem Handgriff (16) starr verbunden. Durch eine
Eingriffsöffnung (26) ragt der erste Hebelarm (22) in das Maschinengehäuse (14) hinein. In weiteren Ausführungen kann der erste Hebelarm auch elastisch, drehbeweglich und/oder verschiebbar mit Handgriff (16) verbunden sein.
Der zweite Hebelarm (24) des Umlenksystems (20) ist im Maschinengehäuse
(14) angeordnet. In einem, am Maschinengehäuse (14) abgestützten Drehlagerpunkt (28) ist der zweite Hebelarm (24) drehbar gelagert. Das bewegliche Ausgleichmittel (30) ist als Gegengewicht (31) ausgeführt. Das Gegengewicht (31) ist am vom Drehlagerpunkt (28) entfernten Armende (32) des zweiten Hebelarms (24) angeordnet. Das Gegengewicht (31) ist fest mit dem zweiten Hebelarm (24) verbunden.
Das durch die Eingriffsöffnung (26) hindurch greifende Ende des ersten Hebelarms (22) greift an einem drehbaren Angriffspunkt (34) am zweiten Hebelarm (24) an. Dabei ist der drehbare Angriffspunkt (34) in einem erstem Abstand A von dem Drehlagerpunkt (28) entfernt.
Im Folgenden wird die Funktion der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine (10) erläutert. Durch die Wirkung der
Antriebsvorrichtung (16) wirkt eine als Rückstoßkraft (35) bezeichnete Reaktivkraft (36) auf das Maschinengehäuse (14). Die dadurch erzeugten Schwingungen breiten sich vorzugsweise entlang einer Schwingungshauptachse (38) im Maschinengehäuse (14) aus.
Durch das Federelement (18) ist der Handgriff (16) am Maschinengehäuse (14) abgestützt. Der mit dem Maschinengehäuse (14) starr verbundene Drehlagerpunkt (28) des zweiten Hebelarms (24) folgt einer Bewegung des Maschinengehäuses (14) direkt. Aufgrund seiner Massenträgheit bewegt sich das bewegliche Ausgleichsmittel (30) am vom Drehlagerpunkt (28) entfernten
Armende (32) des zweiten Hebelarms (24) dieser Bewegung nur verzögert. Über den, in einem zweiten Abstand B vom beweglichen Ausgleichsmittel (30) angeordneten, drehbaren Angriffspunkt (34) wird die verzögerte Bewegung auf den ersten Hebelarm (22) übertragen. Da der erste Hebelarm (22) starr mit dem Handgriff (16) verbunden ist, entsteht zwischen dem Handgriff (16) und dem
Maschinengehäuse (14) eine Relativbewegung (40). Durch diese Relativbewegung (40) werden Vibrationen oder Schwingungen mit verminderter Amplitude an den Handgriff weitergereicht.
Durch die Dimensionierung des beweglichen Ausgleichsmittels (30), also des
Gegengewichts (31), ist eine Abstimmung des Dämpfungsverhaltens gegenüber der Handwerkzeugmaschine (10) möglich.
Über die Aufteilung der Abstände A und B kann während der Auslegung der Handwerkzeugmaschine (10) die Wirkung des beweglichen Ausgleichsmittels
(30) beeinflusst werden. Die Abstände A und B wirken somit als Auslegungsparameter.
Figur 2 zeigt eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine (10) als zweite Ausführungsform. Gleiche Elemente sind dabei gleich bezeichnet und mit denselben Bezugsnummern versehen. Dabei ist in einem Abstand B vom drehbaren Angriffspunkt (34) ein dritter Hebelarm (42) drehbar mit dem vom Drehlagerpunkt (28) entfernten Armende (32) des zweiten Hebelarms (24) verbunden. Der dritte Hebelarm (42) wird hier zwei Führungselemente (44) parallel zur Schwingungshauptachse (38) geführt.
Durch Variation der Anzahl der Führungselemente (44), insbesondere ein, drei oder mehrere Führungselemente (44), können Varianten der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine (10) erhalten werden. Eine Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine (10) ergibt sich durch Verwendung von Lagerelementen wie z.B. Gleit-, Nadel-, Rollen- oder Wälzlager zur
Verbesserung der Reibungseigenschaften der Führungselemente (44).
Der dritte Hebelarm (42) wirkt dabei auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30), hier als Gegengewicht (31) ausgeführt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Gegengewicht (31) fest mit dem dritten Hebelarm (42) verbunden.
Insbesondere können in einer Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine (10) das Gegengewicht (31) und der dritte Hebelarm (42) einstückig ausgeführt sein.
Durch die Führung des dritten Hebelarms (42) in den Führungselementen (44) wird sichergestellt, dass das bewegliche Ausgleichsmittel (30) nur in Richtung der Schwingungshauptachse (38) beweglich ist. Dadurch wirkt es besonders effizient dämpfend auf Schwingungen entlang der Schwingungshauptachse (38).
Eine bevorzugte Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen
Handwerkzeugmaschine (10) ist in Figur 3 gezeigt. Gleiche Elemente sind dabei gleich bezeichnet und mit denselben Bezugsnummern versehen. In Richtung des Freiheitsgrads (46) des beweglichen Ausgleichsmittels (30) sind mindestens zwei Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselemente (50) angeordnet. Die Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselemente (50) wirken so in Richtung des Freiheitsgrads
(46) auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30). Die Rückstellelemente (48) sind in Figur 3 in einer besonders bevorzugten Form als Federelemente (49) ausgeführt.
Bei einer Auslenkung des beweglichen Ausgleichsmittels (30) aus einer Ruheposition erzeugen die Rückstellelemente (48) eine rückstellende Kraft FR auf das bewegliche Ausgleichselement (30). Diese versucht, das bewegliche Ausgleichsmittel (30) in die Ruheposition zurückzuversetzen.
Dämpfungselemente (50) hingegen wirken dämpfend auf die Bewegungen des beweglichen Ausgleichsmittels (30).
Varianten dieses Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine (10) ergeben sich insbesondere durch Variation der Anzahl von Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselementen (50), insbesondere auf ein, drei, vier oder mehr Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselemente (50).
Eine besonders bevorzugte Variante ergibt sich aus der Kombination von mindestens einem Rückstell- (48) und mindestens einem Dämpfungselemente. Weitere Ausführungsformen ergeben sich durch Variation der Verbindungsmittel der Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselemente (50) zum beweglichen Ausgleichsmittel bzw. dem Maschinengehäuse. Insbesondere können die
Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselemente (50) fest mit dem beweglichen Ausgleichsmittel bzw. dem Maschinengehäuse verbunden sein oder nur an diesen anliegen.
In Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Handwerkzeugmaschine (10) gezeigt, bei der das bewegliche Ausgleichsmittel (30) im Handgriff (16) angeordnet ist. Gleiche Elemente sind dabei gleich bezeichnet und mit denselben Bezugsnummern versehen. Der Handgriff (16) ist über ein erstes (18) und ein zweites Federelement (19) am Maschinengehäuse abgestützt.
Abweichend zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ist der erste Hebelarm (22) starr mit dem Maschinengehäuse (14) verbunden. Der Handgriff (16) weist eine Durchführungsöffnung (52) auf, durch die der erste Hebelarm (22) in den Handgriff (16) hineingeführt wird.
Der zweite Hebelarm (24) ist in einem mit dem Handgriff (16) starr verbundenen Drehlagerpunkt (28) schwenkbar gelagert. Der erste Hebelarm (22) greift an dem zweiten Hebelarm (24) in einem drehbaren Angriffspunkt (34) an. Der drehbare Angriffspunkt (34) ist in einem Abstand A zum Drehlagerpunkt (28) am zweiten Hebelarm (24) angeordnet. Varianten ergeben sich insbesondere durch Wahl der Verbindung von erstem Hebelarm (22) mit dem Maschinengehäuse und/oder dem zweiten Hebelarm (24) mit dem Handgriff. Insbesondere können die Verbindung elastisch, drehelastisch und/oder verschiebbar ausgeführt sein.
Das bewegliche Ausgleichsmittel (30) ist an einem von dem drehbaren Angriffspunkt (34) entfernten Armende (32) des zweiten Hebelarms (24) angeordnet.
Analog zu den im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispielen erzeugt die Antriebsvorrichtung (16) eine Reaktivkraft (36), welche das Maschinengehäuse (14) in Bewegung versetzt. Der mit dem Maschinengehäuse (14) im Wesentlichen starr verbundene erste Hebelarm (22) überträgt diese Bewegung auf den schwenkbar aufgehängten zweiten Hebelarm (24). Durch die vom Drehlagerpunkt (28) aus gesehen gegenüberliegende Anordnung des drehbaren Angriffspunkts (34) einerseits und des beweglichen Ausgleichsmittels (30) andererseits wird die Bewegungsrichtung am beweglichen Ausgleichsmittel (30) relativ zur Bewegung des Maschinengehäuses (14) umgekehrt.
Abweichend vom vorhergehenden Ausführungsbeispiel wird in Figur 5 eine Ausführungsform gezeigt, bei der die zweite Verbindung zwischen dem Handgriff (16) und dem Maschinengehäuse (14) über eine Schwenkachse (54) realisiert wird. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich durch elastische Lagerung der Schwenkachse.
Das in Figur 6 gezeigte Ausführungsbeispiel kombiniert das Ausführungsbeispiel aus Figur 4 mit zwei Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselementen (50). Die Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselemente (50) wirken in analoger Weise auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30), wie bereits im Ausführungsbeispiel nach
Figur 3 beschrieben. Auch sind analoge Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine (10) wie in der Beschreibung zu Figur 3 möglich.
In Figur 7 ist eine Ausführungsform gemäß Figur 5 gezeigt, welche um zwei Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselemente (50) ergänzt ist. Die Wirkungsweise der Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselemente (50) ist wie zuvor beschrieben. Darüber hinaus ist das bewegliche Ausgleichsmittel (30) auf einer starren und geraden Führungsschiene (56) verschiebbar gelagert. Der zweite Hebelarm (24) greift an einem Drehlager (58) am beweglichen Ausgleichsmittel (30) an. Schwenkt der zweite Hebelarm (24) auf Grund einer auf den ersten Hebelarm (22) wirkenden Reaktivkraft (36) um den Drehlagerpunkt (34), so wird das bewegliche Ausgleichsmittel entlang der Führungsschiene (56) verschoben. Weiterbildungen der Führung des beweglichen Ausgleichsmittels (30) sind durch speziell, zum Beispiel hyperbolisch oder parabolisch geformte und/oder nicht starre Führungsschienen (56) möglich.
Die Figuren 8a und 8b zeigen zwei Ausführungsformen eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine (10). Abweichend zu den im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sind der erste Hebelarm (22) und der zweite Hebelarm (24) durch mindestens eine Schub-Schwenk-Getriebevorrichtung (60), insbesondere zum Beispiel ein Zahnstangen-Zahnrad-Getriebe oder ein Schubstangen- Reibrad-Getriebe, miteinander wirkverbunden. Dabei weist der erste Hebelarm (22) ein Schubelement (62), insbesondere zum Beispiel eine Zahnungsstrecke oder Reibstrecke, auf. Dieses Schubelement (62) ist auf der dem beweglichen
Ausgleichsmittel (30) zugewandten Seite des ersten Hebelarms (22) angeordnet. Der zweite Hebelarm (24) ist vorzugsweise fest mit einem Schwenkelement (64), hier insbesondere als kreisförmiges (64a, Fig. 8a) oder zykloides (64b, Fig. 8b) Zahnrad oder Reibrad ausgeführt, verbunden. Das Schwenkelement (64) ist um eine fest, vorzugsweise starr mit dem Handgriff (16) verbundene Schwenkachse
(66) drehbar gelagert.
Analog zu den im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispielen erzeugt die Antriebsvorrichtung (16) eine Reaktivkraft (36), welche das Maschinengehäuse (14) in Bewegung versetzt. Der mit dem Maschinengehäuse
(14) im Wesentlichen starr verbundene erste Hebelarm (22) überträgt diese Bewegung über die Schub-Schwenk-Getriebevorrichtung (60) auf den zweiten Hebelarm (24). Durch die von der Schwenkachse (66) gegenüberliegende Anordnung der Schub-Schwenk-Getriebevorrichtung (60) einerseits und des beweglichen Ausgleichmittels (30) andererseits wird die Bewegungsrichtung am beweglichen Ausgleichsmittel (30) relativ zur Bewegung des Maschinengehäuses (14) umgekehrt.
Die dämpfende Wirkung des beweglichen Ausgleichsmittels (30) wird in dieser Anordnung unter anderem durch den Abstand B des beweglichen
Ausgleichsmittels (30) von der Schwenkachse (66) sowie durch den Abstand A zwischen Schwenkachse (66) und dem Wirkungsbereich (68) der Schub- Schwenk-Getriebevorrichtung (60) bestimmt. Weiters kann die Wirkung des beweglichen Ausgleichsmittels (30) durch die Gestaltung eines Unrund- Schwenkelements (64b) beeinflusst werden.
Weiterbildungen dieser Ausführungsbeispiele ergeben sich durch Ergänzungen und Kombinationen mit Merkmalen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele, insbesondere durch Kombination mit Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselementen (50), welche auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30) wirken, und/oder Ergänzung eines dritten Hebelarms (46) und/oder einer Führungsschiene nach Fig. 7.
In den Figuren 9a und 9b ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine mit mindestens einer Schub-
Schwenk-Getriebevorrichtung (60) zwischen ersten Hebelarm (22) und zweitem Hebelarm (24), wobei das bewegliche Ausgleichsmittel (30) im Maschinengehäuse (14) angeordnet ist. Hierbei sind der erste Hebelarm (24) und das bewegliche Ausgleichsmittel (30) auf ein und derselben Seite der Schwenkachse (66) angeordnet. Dazu weist das Schubelement (62) vom beweglichen Ausgleichsmittel (30) weg. Der zweite Hebelarm (24) ist fest, vorzugsweise starr mit einem Schwenkelement (64) der Schub-Schwenk- Getriebevorrichtung (60) verbunden. Dabei weist das Schwenkelement (64) eine kreisförmige (64a, Fig. 9a), zykloide (64b, Fig. 9b) oder andere Gestalt auf.
In seiner Wirkungsweise entsprechen diese Ausführungsbeispiele den Ausführungsformen aus Fig. 8a und 8b.
Weiterbildungen dieser Ausführungsbeispiele ergeben sich durch Ergänzungen und Kombinationen mit Merkmalen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele, insbesondere durch Kombination mit Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselementen (50), welche auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30) wirken, und/oder Ergänzung eines dritten Hebelarms (46) und/oder einer Führungsschiene nach Fig. 7.
Durch weitere, alternative Anordnungen mit mindestens zwei, vorzugsweise drei oder vier Hebelarmen, die eine Umlenkung einer auf das Maschinengehäuse (14) wirkenden Reaktivkraft auf ein bewegliches Ausgleichsmittel (30) derart bewerkstelligen, dass das bewegliche Ausgleichsmittel (30) dämpfend auf die Bewegung des Handgriffs (16) wirkt, sind weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Ergänzungen der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine (10) möglich.
In einigen Fällen kann sich eine Anordnung ähnlich dem Ausführungsbeispiel nach Figur 7 mit einem nicht starr, sondern beweglich mit dem beweglichen
Ausgleichsmittel (30) verbunden zweiten bzw. dritten Hebelarm (24, 42) als vorteilhaft erweisen. Neben der in diesem Ausführungsbeispiel gezeigten Ausführungsform sind weitere Anbindungsvarianten des beweglichen Ausgleichsmittels (30) mit dem auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30) wirkenden zweiten bzw. dritten Hebelarm (24, 42) wie z.B. eine Zahnung oder alternative formschlüssige Verbindung denkbar.
Alternativ oder ergänzend lässt sich auf Basis von Seil- und/oder Bowdenzügen und/oder pneumatischen und/oder hydraulischen Elementen ein geeignetes, erfindungsgemäßes Umlenksystem (20) aufbauen.
Figur 10 zeigt eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine (10), bei der das Umlenksystem (20) auf einer Seilzugvorrichtung (68) aufgebaut ist. Die Seilzugvorrichtung (68) umfasst mindestens eine, vorzugsweise zwei, drei oder mehrere Umlenkrollen (70). Die Umlenkrollen (70) sind über je eine Drehachse
(72) drehbar im Handgriff gelagert, wobei die Drehachsen (72) fest, vorzugsweise starr mit dem Handgriff verbunden sind. Ferner umfasst die Seilzugvorrichtung (68) ein Zugelement (74), hier als Zugseil (74a) ausgebildet. Dieses ist mit seinem ersten Seilende (76) mit dem Maschinengehäuse (14) vorzugsweise fest verbunden. Im vorliegenden Beispiel ist das erste Seilende (76) an einer Befestigungsöse (78) am Maschinengehäuse (14) befestigt. An einem zweiten Seilende (80) ist das bewegliche Ausgleichsmittel (30) vorzugsweise fest verbunden.
Darüber hinaus weist die Seilzugvorrichtung (68) ein Rückstellelement (82), hier als Rückstellfeder (82a) ausgeführt, auf. Das Rückstellelement (82) ist zwischen einer inneren Stirnfläche (84) und dem beweglichen Ausgleichselement (30) so angeordnet, dass beim Auftreten einer Zugkraft FZ am Zugseil eine Rückstellkraft FR auf das bewegliche Ausgleichsmittel wirkt. In einer bevorzugten Ausführung ist das Rückstellelement (82) idealer Weise so vorgespannt, dass bei einer Bewegung des Maschinengehäuses (14) auf Grund einer Reaktivkraft (36) das bewegliche Ausgleichsmittel (30) eine Ausgleichsbewegung in entgegengesetzter Richtung ausführen kann.
Erweiterungen und/oder alternative Ausführungsformen des
Ausführungsbeispiels nach Fig. 10 ergeben sich durch Variation der Befestigung der Seilenden (76, 80), insbesondere mit Befestigungshaken, Befestigungsdurchführungen und/oder ähnlichen Befestigungselementen. Darüber hinaus sind Abwandlungen durch Variation der Anzahl von Umlenkrollen (70), insbesondere eine, drei, vier oder mehrere Umlenkrollen (70), und/oder der
Seilführung möglich.
Bei Verwendung eines Bowdenzugs und/oder einer Zug-Schub- Kette als Zugelement (74) kann auf ein Rückstellelement (82) verzichtet werden.
Ferner kann ein erfindungsgemäßes Umlenksystem (20) mit einer Seilzugvorrichtung (68) analog dem Ausführungsbeispiel Fig. 10 zu einer Anordnung des beweglichen Ausgleichsmittels (30) im Maschinengehäuse verwendet werden und/oder mit anderen Hand begriffformen und/oder - befestigungen, insbesondere mit zweitem Federelement (19), als Variation des
Beispiels aus Fig. 10 erhalten werden.
In Figur 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschine mit einem Umlenksystem (20) gezeigt, welches als Druckkörpersystem (86) aufgebaut ist. In der hier gezeigten Ausführungsform ist das Druckkörpersystem (86) im Handgriff (16) angeordnet. Das Druckkörpersystem (86) weist dabei ein Speicherzylinder (90) und eine Druckleitung (92) auf. Ferner umfasst das Druckkörpersystem einen Ausgleichszylinder (94). Der Speicherzylinder (90) umschließt ein Speichervolumen (96). Der Ausgleichszylinder umfasst ein Ausgleichsvolumen
(98). Das Speichervolumen (96) und das Ausgleichsvolumen (98) sind über die Druckleitung (92) miteinander verbunden, wobei das Gesamtvolumen mit einem Fluid (100), vorzugsweise einem Gas oder einer Flüssigkeit, insbesondere Hydrauliköl, gefüllt ist.
Das Speichervolumen (96) wird auf einer Seite durch einen axial verschiebbaren Speicherkolben (102) begrenzt. Der erste Hebelarm (22) ist vorzugsweise fest, insbesondere einstückig, mit dem Speicherkolben (102) verbunden.
Das Ausgleichsvolumen (98) wird auf einer Seite durch einen axial verschiebbaren Ausgleichskolben (104) begrenzt. Dieser ist fest, vorzugsweise starr mit dem beweglichen Ausgleichsmittel (30) verbunden. In einer bevorzugten Ausführung ist der Ausgleichskolben (104) einstückig mit dem beweglichen Ausgleichsmittel (30) gefertigt.
Auf der dem Ausgleichsvolumen (98) gegenüberliegenden Seite des Ausgleichskolbens (104) befindet sich ein, vorzugsweise mit Luft gefülltes Entlüftungsvolumen (106). Dieses ist mit einer Drossel (108) mit der Umgebung verbunden.
Wirkt eine Reaktivkraft (36) über das Maschinengehäuse (14) auf den ersten Hebelarm (22) und damit auf den Speicherkolben (102), so wird das im Speichervolumen (96) befindliche Fluid komprimiert und verdrängt. Das Fluid weicht über die Druckleitung (92) in das Ausgleichsvolumen (98) aus. Dadurch werden der Ausgleichskolben (104) und damit das bewegliche Ausgleichsmittel entgegen der Bewegungsrichtung des Maschinengehäuses (14) verschoben. Die im, sich verkleinernden Entlüftungsvolumen (106) befindliche Luft kann über die Drossel (108) entweichen. Analog tritt eine Bewegungsumkehr des beweglichen Ausgleichsmittels (30) bezogen auf Maschinengehäuse (14) für den Fall auf, dass eine negative Reaktivkraft (36) auf das Maschinengehäuse (14) wirkt. Durch Wahl eines geeigneten Fluids (100), insbesondere eines Gases - zum Beispiel Luft, oder einer Flüssigkeit - z.B. ein Öl , kann die Dämpfungswirkung einer erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfung beeinflusst werden. Ferner kann durch Dimensionierung der Volumina (96, 98, 106) sowie der Druckleitung
(92) zusätzlich Einfluss auf die Dämpfungseigenschaften genommen werden. Darüber hinaus kann durch die Anordnung einer, insbesonderen variablen Leitungsdrossel in der Druckleitung (92) die Dämpfung beeinflusst werden. Schließlich liegt in der Dimensionierung der Drossel (108) ein zusätzlicher Abstimmungsparameter. Insbesondere kann die Drossel (108) derart variabel gestaltet werden, dass eine Steuerung der Dämpfungscharakteristik durch Benutzer möglich ist.
Alternative Ausführungsformen des Ausführungsbeispiels nach Fig. 11 ergeben sich unter anderem durch eine Anordnung im Maschinengehäuse. Auch sind
Kombinationen mit anderen Ausführungsbeispielen denkbar, insbesondere kann ergänzend mindestens ein Rückstell- (48) und/oder Dämpfungselementen (50), welches auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30) wirkt, integriert werden.
Weitere vorteilhafte, erfindungsgemäßer Varianten können sich durch Aufteilung des beweglichen Ausgleichsmittels (30) aus vorzugsweise zwei, drei, vier oder mehreren, insbesondere als Gegengewichte ausgebildeten Teilelementen (30, 31) ergeben.

Claims

Ansprüche
1. Handwerkzeugmaschine (10), mit mindestens einer, in einem Maschinengehäuse (14) angeordneten Antriebsvorrichtung (12) für den Antrieb eines Werkzeugs und mindestens einem, über mindestens ein bewegliches, vorzugsweise im Maschinengehäuse (14) und/oder Handgriff (16) angeordnetes, vorzugsweise als beweglich gelagertes Gegengewicht (31) ausgeführtes Ausgleichsmittel (30), schwingungsgedämpften Handgriff (16), dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Ausgleichsmittel (30) über ein Umlenksystem (20) mit dem Handgriff (16) und/oder dem Maschinengehäuse
(14) wirkverbunden ist.
2. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Freiheitsgrad (46) des bewegliche Ausgleichsmittels (30) im Wesentlichen in einer Schwingungshauptachse (38) des Maschinengehäuses (14) verläuft.
3. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenksystem (20) mindestens einen, vorzugsweise zwei, drehbar miteinander verbundene Hebelarme (22, 24) aufweist, wobei auf einen ersten Hebelarm (22) eine durch die Antriebsvorrichtung (12) und/oder das Werkzeug verursachte Reaktivkraft (36) wirkt.
4. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hebelarm (24) auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30) einwirkt.
5. Handwerkzeugmaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenksystem (20) aus zwei Hebelarmen (22, 24) aufgebaut ist, wobei ein mit dem Handgriff (16) fest, vorzugsweise starr verbundener, durch eine Eingriffsöffnung (26) im Maschinengehäuse (14) hindurch greifender erster Hebelarm (22) an einem, in einem Abstand A zu einem mit dem Maschinengehäuse (14) fest, vorzugsweise starr verbundenen Drehlagerpunkt (28) drehbaren Angriffspunkt (34) eines zweiten Hebelarmes (24) angreift.
6. Handwerkzeugmaschine (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenksystem (20) aus zwei Hebelarmen (22, 24) aufgebaut ist, wobei ein mit dem Maschinengehäuse (14) vorzugsweise starr verbundener, durch eine Durchführungsöffnung (52) im Handgriff (16) hindurch greifender erster Hebelarm (22) an einem, in einem Abstand A zu einem mit dem
Handgriff (16) fest, vorzugsweise starr verbundenen Drehlagerpunkt (28) drehbaren Angriffspunkt (34) eines zweiten Hebelarmes (24) angreift.
7. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hebelarm (24) mit dem beweglichen Ausgleichsmittel (30) fest, vorzugsweise starr verbunden, vorzugsweise einteilig mit dem zweiten Hebelarm (24) ausgeführt ist.
8. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Hebelarm (24) in einem Abstand B vom drehbaren Angriffspunkt (34) drehbar mit einem dritten Hebelarm (42) verbunden ist, und der dritte Hebelarm (42) auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30) wirkt.
9. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Hebelarm (42) mit dem beweglichen Ausgleichsmittel (30) fest, vorzugsweise starr verbunden, vorzugsweise einteilig mit dem beweglichen Ausgleichsmittel (30) ausgeführt ist.
10. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenksystem (20) mindestens eine Schub- Schwenk-Getriebevorrichtung (60) aufweist.
11. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenksystem (20) mindestens eine Seilzugvorrichtung (68) aufweist.
12. Handwerkzeugmaschine (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenksystem (20) mindestens ein Druckkörpersystem (86) umfasst.
13. Handwerkzeugmaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein, vorzugsweise zwei Rückstellelemente (48) vorgesehen sind, die bei einer Auslenkung des beweglichen Ausgleichsmittels (30) aus einer Ruheposition heraus eine Rückstellkraft FR auf das bewegliche Ausgleichsmittel (30) ausüben.
14. Handwerkzeugmaschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein, vorzugsweise zwei Dämpfungselemente (50) vorgesehen sind, die bei einer Auslenkung des beweglichen Ausgleichsmittels (30) aus einer Ruheposition heraus dämpfend auf die Bewegung des beweglichen Ausgleichsmittels (30) wirken.
15. Handgriff (16) für eine Handwerkzeugmaschine (10), insbesondere einen Bohr- und/oder Meißelhammer, der mit einem Maschinengehäuse (14) der Handwerkzeugmaschine (10) beweglich verbunden ist und mindestens ein schwingungsdämpfendes bewegliches Ausgleichsmittel (30), vorzugsweise mindestens ein beweglich gelagertes Gegengewicht (31), aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Ausgleichsmittel 30 über ein Umlenksystem (20) mit dem Handgriff (16) und/oder dem Maschinengehäuse (14) wirkverbunden ist.
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