CN105555485B - 手持式工具机 - Google Patents

Abstract

根据本发明的手持式工具机具有用于将凿孔工具(4)容纳在工作轴线(11)上的工具容纳部(2)和冲击机构(6)，所述冲击机构在冲击方向(10)上作用于所述工具(4)。所述冲击机构(6)布置在机器壳体(18)中。把手(7)沿着相对于所述工作轴线(11)垂直的把手轴线(22)定向，并且利用三个悬挂装置(24、25、26)设置在所述机器壳体(18)上。第二悬挂装置(25)具有沿着把手轴线(22)延伸的杆臂(31)。杆臂(31)的第一端部(32)固定在机器壳体(18)和把手(7)中的一个上。引导部(34)固定在机器壳体(18)和把手(7)中的另一个上。杆臂(31)的第二端部(33)能够在所述引导部(34)中被迫使地抵抗弹簧装置(41)偏转到相对于所述工作轴线(11)倾斜的或者垂直的轨道(36)上。

Description

手持式工具机

技术领域

本发明涉及一种用于钻孔、凿孔或者组合式钻凿工具的手持式工具机。所述手持式工具机包含冲击机构，使用者通过冲击机构与把手之间缓冲振动的脱耦来避免所述冲击机构的回弹。

背景技术

在一种其重心位于工作轴线外部的手持式工具机中，与沿着所述工作轴线起作用的回弹一起还出现了围绕所述重心的转矩。US8,443,912和US 7,987,921研究了该问题并且提出了如下建议，即，以能围绕所述重心转动的方式悬挂所述把手，由此所述转矩不能作用于所述把手。

发明内容

根据本发明的手持式工具机具有用于容纳凿孔、钻孔或者钻凿式工具的工具容纳部和冲击机构。所述冲击机构布置在机器壳体中。把手沿着相对于工作轴线倾斜的、倾斜至少70度的或者垂直的把手轴线定向，并且利用三个悬挂装置靠置在机器壳体上。与第二悬挂装置相比，第一悬挂装置更加靠近所述工作轴线地布置。第三悬挂装置相对于第一悬挂装置和第二悬挂装置沿着所述工作轴线，例如在冲击方向上，错开地布置。所述第二悬挂装置具有沿着所述把手轴线延伸的杆臂。所述杆臂的第一端部固定在机器壳体和把手中的一个上。引导部固定在机器壳体和把手中的另一个上。所述杆臂的第二端部能够在所述引导部中被强迫在相对于所述工作轴线倾斜的或者垂直的轨道上抵抗弹簧装置偏转。

所述三个悬挂装置的布置结构尤其适用于手持式工具机，所述手持式工具机的重心位于所述工作轴线外。与所述第二悬挂装置相比，所述第一悬挂装置可以更加靠近所述工作轴线地布置。

所述第二悬挂装置借助于所述引导部使得沿着所述把手轴线的振动缓冲从沿着所述工作轴线的必要联接隔离开。弹簧装置和杆臂可以彼此独立地设计，以便使得在各个方向上的振动缓冲最优化。一种构造方式设置为，所述杆臂的第二端部为了进一步脱耦而设有转动支承部。所述杆臂可以构成为板簧，其以在几何上有关的方式具有沿着所述把手轴线的高刚度和沿着所述工作轴线的低刚度。

一种构造方式设置为，所述第三悬挂装置具有能够在平行于工作轴线的线性引导部中移动的转动支承部，其转动轴线垂直于由所述工作轴线和所述把手轴线所形成的平面。所述第三悬挂装置可以为了缓冲沿着所述工作轴线的回弹而实现所述把手的自由运动。所述转动支承部减小了所述手持式工具机围绕其重心的转矩的传输。所述引导部可以仅仅实现所述机器壳体相对于所述把手的平行于所述工作轴线的移动。所述转动支承部给所述引导部的平移自由度补充了旋转自由度，但是所述转动支承部的转动轴线仍然保持在所述引导部的内部。其他的平移或者旋转运动通过所述第三悬挂装置来阻止。

所述第三悬挂装置可以具有优点地布置在中间冲击器的高度上。所述冲击机构在所述工作轴线上在撞击方向上具有相继布置的冲击器和中间冲击器。所述中间冲击器位于冲击器与工具之间。中间冲击器(从所述把手出发来观察)沿着所述工作轴线典型清楚地位于所述重心之后。与所述重心上的悬挂装置相比，将所述第三悬挂装置布置在所述重心外可以为重的、手持的例如10千克的钻孔和凿孔锤更大程度地减少振动。

附图说明

下面的说明结合示例性实施方式和附图详述本发明。在附图中：

图1示出一种凿锤；

图2示出一种悬挂装置；

图3示出一种悬挂装置。

相同的或者功能相同的元件通过相同的附图标记在附图中加以标示，除非另有说明。

具体实施方式

图1作为进行凿孔的手持式工具机的例子以示意性的方式示出凿锤1。所述凿锤1具有工具容纳部2，工具的一个柄端3、例如凿子4的一个柄端能够置入所述工具容纳部2中。马达5形成所述凿锤1的初级驱动装置，所述马达5驱动冲击机构6并且可选地驱动从动轴。使用者可以借助于把手7引导所述凿锤1，并且借助于系统开关8使所述凿锤1投入运行。附加手柄9围绕或者靠近所述工具容纳部2地布置。在运行中，所述凿锤1连续地在冲击方向10上沿着所述工作轴线11将凿子4锤击到基础中。附加地，所述工具容纳部2可以由所述马达5围绕所述工作轴线11转动地驱动。

所述冲击机构6例如是气动的冲击机构6。激励器12和冲击器13在所述冲击机构6中沿着所述工作轴线11以在引导管14中可运动的方式得以引导。所述激励器12经由偏心件15或者摆动指状件联接到所述马达5上并且被迫使进行周期性的线性运动。由激励器12与冲击器13之间的气动室16形成的空气弹簧使得所述冲击器13的运动耦联于所述激励器12的运动。所述冲击器13间接地经由基本上在运行期间静止的中间冲击器17将它冲量的一部分传递到钻孔凿子4上。

所述凿锤1的马达5、冲击机构6和其他驱动部件布置在相互结合的、单件式的或者多件式的机器壳体18中。带有驱动部件5、6的机器壳体18的重心19由于所述马达5在所述工作轴线11轴向外部的布置结构而处于所述马达5那侧上。马达轴20处于所述工作轴线11外部，两个轴线11、20形成一个平面，即下述的主平面。所述两个轴线11、20能够相对彼此倾斜，例如相互垂直。

所述把手7具有用于抓取的手柄杆21，所述手柄杆的轴线22(把手轴线)基本上垂直于所述工作轴线11。所述把手轴线22优选位于具有工作轴线11和马达轴线20的主平面内。所述手柄杆21沿冲击方向10布置在冲击机构6上游。所述工作轴线11穿过手柄杆21延伸，从而使用者可以将沿工作轴线11的压紧力导入所述凿锤1中，随后导入所述凿子4中。所述手柄杆21可以关于所述工作轴线11不对称地布置。所述手柄杆21的中心沿着所述把手轴线22从所述工作轴线11在朝向所述重心19的方向上偏移。例如，所述中心可以沿着所述把手轴线22处于所述重心19的高度上。所述手柄杆21具有适配于把手面的符合人体工程学的表面。

示例性的把手7具有壳体罩23。除了用于所述工具容纳部2的开口并且除了必要时用于操作元件和通风口的较小的穿孔，所述壳体罩23包围整个机器壳体18。

所述把手7利用三个悬挂装置24、25、26固定在机器壳体18上。所述三个悬挂装置24、25、26能够实现借助于所述把手7引导所述机器壳体18。所述悬挂装置24、25、26将主平面内的运动从所述机器壳体18传递到所述把手7上，反之亦然。垂直于所述主平面的运动优选通过所述悬挂装置24、25、26之一或者机器壳体18和把手7的平行于所述主平面延伸的、彼此接触的面来阻止。

第一悬挂装置24靠近工作轴线11布置。在示例性的实施形式中，所述第一悬挂装置24位于所述工作轴线11的远离所述重心19的一侧。所述第一悬挂装置24优选沿冲击方向10布置在所述机器壳体18上游。所述第一悬挂装置24优选具有纯的力耦合，至少在平行于所述主平面的平面内。

所述把手7可以在所述第一悬挂装置24内沿着所述工作轴线11相对于所述机器壳体18运动。止挡部27、28沿所述冲击方向10或者逆着所述冲击方向将所述运动限定至冲程大小29。所述把手7可以此外沿着所述把手轴线22在所述第一悬挂装置24中相对于所述机器壳体18运动。

所述第一悬挂装置24包含弹簧元件30，所述弹簧元件30将平行于工作轴线11的压紧力在所述把手7与所述机器壳体18之间传输。例如，平行于所述工作轴线11定向的螺旋弹簧能够在所述机器壳体18与把手7之间夹紧。所述螺旋弹簧优选用于传输高的压紧力。所述弹簧元件30由多个平行定向的螺旋弹簧组合而成。所述示例性的螺旋弹簧在一个端部上沿着所述把手轴线22固定，在这里是沿着所述工作轴线11支撑在所述机器壳体18上的端部。另一端部，在这里是支撑在所述把手7上的端部，可以沿着所述把手轴线22滑动。可供选择地，所述螺旋弹簧可在两个端部上都得以固定，在这种情况下，应该基于所选择的弹簧几何结构相对于所述螺旋弹簧的纵向刚度将横向刚度选择得小。

优选地，所述弹簧元件30和第一悬挂装置24可以与沿着所述工作轴线11的力相比沿着所述把手轴线22仅仅传递较小的力。所述示例性的螺旋弹簧的横向于所述工作轴线11的弹簧刚度比它沿着所述工作轴线11的弹簧刚度小了至少一个数量级。

所述弹簧元件30能够以如下方式设有沿着所述工作轴线11的预紧力，即，所述把手7逆着所述冲击方向10从所述机器壳体18被回压。

所述第二悬挂装置25沿着所述把手轴线22相对于所述第一悬挂装置24错开地布置。在优选的实施形式中，所述第二悬挂装置25位于所述工作轴线11的靠近所述重心19的侧上。所述第二悬挂装置25优选具有纯的力耦合，至少在平行于所述主平面的平面内。

所述第二悬挂装置25在把手7与机器壳体18之间传递垂直于所述工作轴线11的横向延伸的力。所述第二悬挂装置25可以在所述机器壳体18与所述把手7之间施加和传递平行于所述工作轴线11的力。所述第二悬挂装置25优选沿冲击方向10布置在所述机器壳体18上游。

所述第二悬挂装置25包含杆臂31，所述杆臂31的第一端部32刚性地固定在所述把手7上而其第二端部33在引导部34中沿着轨道能运动地以悬挂。所述引导部34固定在机器壳体18上。所述第二悬挂装置25同样能够以所述引导部34固定在所述把手7上并且以所述杆臂31的第一端部31固定在机器壳体18上。

杆臂31基本上沿着把手轴线22定向。所述杆臂31相对于所述工作轴线11例如倾斜70度至90度之间。固定在把手7上的(在这里是)第一端部32，与第二端部33相比，更加靠近所述工作轴线11地布置。所述杆臂31优选构成为板簧。杆臂31在平行于所述把手轴线22的方向上是近乎刚性的，即在压力负荷和牵引负荷之下是近乎刚性的。相反，所述杆臂31平行于工作轴线11是弹性可变形的，即在弯曲负荷之下是弹性可变形的。

所述引导部34的轨道36例如是直线的并且相对于所述工作轴线11是倾斜的。优选地，所述引导部34相对于所述轴线22的倾角处于45度与90度之间，例如处于70度与90度之间。在所述机器壳体18相对于所述把手7的沿着所述轨道36延伸的相对运动中，所述杆臂31的受引导的端部被迫地可在所述轨道36上跟随所述运动。所述轨道可以如图所示是直线的。弯曲的轨道36可能在如下情况下是有利的，即在弹簧运动中通过进给力并且通过动态的弹入尽可能保持所述工作轴线3与把手轴线22之间的直角。例如，引导部34具有滑座37，其垂直于所述轨道36的外部尺寸等于所述引导部34的内部尺寸38。悬挂的端部33可以在所述引导部34中围绕穿过所述端部33延伸的、垂直于所述主平面的转动轴线39以能枢转的方式悬挂。在图2中所示的实施形式中，滑座37设有转动支承部40，所述端部33以能转动的方式悬挂在所述转动支承部40上。

所述第二悬挂装置25可以包含弹簧装置41，所述弹簧装置41产生抵抗受引导的端部33从基本位置的偏转的返回驱动的力。由此，所述滑座37相对于所述引导部34的偏转在沿着所述把手轴线22的力很高的情况下仍保持得很小，并且由此改善了钻锤或者凿锤的引导特性。所述弹簧装置41可以例如包含由弹性体42制成的弹簧、泡沫材料、板簧或者螺旋弹簧。渐进的(progressiver)弹簧元件的使用提供了以下优点，即，在沿着把手轴线22的力很高的情况下，即使在壳体罩23与机器壳体18之间的间隙尺寸很小的情况下仍然实现功能。所述弹簧装置41可以如图所示的那样在空间上布置在所述引导部34中，或者布置在所述引导部34外部。

基于所述引导部34，所述弹簧装置41仅仅沿着所述轨道36承受负荷并且可以相应地独立地设计。引导部34将作用于所述第二悬挂装置25的力，例如由于作用在重心19上的转矩，分成沿着所述轨道36的第一分量和平行于所述工作轴线11的第二分量。弹簧装置41缓冲所述第一分量，而杆臂31基本上对它没有影响。所述杆臂31可以缓冲所述第二分量。所述杆臂31的平行于工作轴线11作用的弹性常数比第一悬挂装置24的弹簧元件30的平行于工作轴线11作用的弹性常数小一个数量级。因此，所述第二分量主要经由所述第一悬挂装置24在机器壳体18与把手7之间传递。

所述杆臂31可以设有预紧力，所述预紧力将所述把手7在冲击方向10上朝向所述机器壳体18牵拉。因此，所述杆臂31的预紧力逆着所述第一悬挂装置24中的预紧力起作用。优选地，当使用者在运行中在冲击方向10上将所述手持式工具机按压所述冲程大小29的25％至75％的时候(这是正常运行下的情况)，所述杆臂31的预紧力优选消除。通过所述预紧力，壳体罩23与机器壳体18之间的间隙在工作方向上被保持得很小，这节省了空间。

所述第三悬挂装置26沿着所述工作轴线11布置在中间冲击器17的高度上。所述机器壳体18的重心19沿冲击方向10处于所述第三悬挂装置26上游，典型地，相距所述第一悬挂装置24与所述第三悬挂装置26的间距的20％以上。优选地，所述第三悬挂装置26处于具有工作轴线11的平面内。所述第三悬挂装置26经由插入线性引导部35中的转动支承部43将所述机器壳体18与所述把手7连接。所述转动支承部43的转动轴线44垂直于所述主平面，所述主平面由所述工作轴线11和所述把手轴线22所形成。所述转动轴线44在冲击方向10上相对于所述机器壳体18的重心19错开。所述线性引导部35平行于工作轴线11延伸。所述机器壳体18由此可以平行于工作轴线11并且以能够围绕所述转动轴线44枢转的方式相对于所述把手7运动。

所述线性引导部35可以例如通过平行于工作轴线11延伸的纵向槽在机器壳体18中形成。所述槽具有例如1厘米至2厘米的长度，所述长度大致相应于所述第一悬挂装置24的冲程大小29。所述把手7具有例如圆柱形的耳轴，所述耳轴嵌入所述槽中。所述耳轴可以在所述槽中围绕其形成所述转动轴线44的轴线转动。类似地，所述耳轴可以设置在所述机器壳体18上，且所述槽设置在所述把手7中。

第三悬挂装置26可以通过环45在所述把手7上形成，所述机器壳体18以可轴向运动的方式插入所述环45中(图3)。所述环45的内表面46凸形地弯曲。所述机器壳体18可以在所述环45中悬挂式地相对于所述环围绕所述转动轴线39倾翻。所述转动轴线39穿过环45的中心延伸。

所述把手7的闭合的壳体罩23可以具有靠近所述工具容纳部2的圆柱形区段47。所述附加手柄9可以固定在所述圆柱形区段47上。所述附加手柄9优选可以不借助工具从所述壳体罩23上松开，例如围绕所述附加手柄9重新相对于所述把手轴线22定向。所述附加手柄9间接通过所述把手7的三个悬挂装置24、25、26以缓冲振动的方式悬挂在所述机器壳体18上。

Claims (12)

1.手持式工具机，其具有：

用于将工具(4)容纳在工作轴线(11)上的工具容纳部(2)；

冲击机构(6)，所述冲击机构在工作轴线(11)上具有冲击器(13)，所述冲击器(13)沿冲击方向(10)作用于所述工具；

机器壳体(18)，所述冲击机构(6)布置在机器壳体中；

把手(7)，所述把手(7)沿着相对于工作轴线(11)倾斜的把手轴线(22)定向，并且所述把手(7)利用三个悬挂装置(24、25、26)设置在所述机器壳体(18)上，其中，

与第二悬挂装置(25)相比，第一悬挂装置(24)更加靠近所述工作轴线(11)地布置，

第三悬挂装置(26)相对于第一悬挂装置(24)和第二悬挂装置(25)沿着工作轴线(11)错开地布置，

其特征在于，

第二悬挂装置(25)具有沿着把手轴线(22)延伸的杆臂(31)和引导部(34)，所述杆臂(31)的第一端部(32)固定在机器壳体(18)和把手(7)中的一个上，所述引导部(34)固定在机器壳体(18)和把手(7)中的另一个上，其中，所述杆臂(31)的第二端部(33)能够在所述引导部(34)中被强迫在相对于所述工作轴线(11)倾斜的或者垂直的轨道(36)上地抵抗弹簧装置(41)偏转。

2.根据权利要求1所述的手持式工具机，其特征在于，所述杆臂(31)沿着所述工作轴线(11)弹性地构成。

3.根据权利要求1所述的手持式工具机，其特征在于，所述杆臂(31)由板簧形成。

4.根据权利要求2或3所述的手持式工具机，其特征在于，所述杆臂(31)将所述把手(7)在冲击方向(10)上朝向所述机器壳体(18)牵拉地预紧。

5.根据权利要求1所述的手持式工具机，其特征在于，所述杆臂(31)的两个端部(32、33)中的至少一个设有转动支承部(40)。

6.根据权利要求5所述的手持式工具机，其特征在于，所述杆臂(31)的第二端部(33)能够围绕转动轴线(39)枢转，所述转动轴线垂直于由工作轴线(11)和把手轴线(22)所形成的平面。

7.根据权利要求1或2所述的手持式工具机，其特征在于，所述第一悬挂装置(24)具有弹簧元件(30)，所述弹簧元件(30)将所述把手(7)逆着所述冲击方向(10)从所述机器壳体(18)压开地预紧。

8.根据权利要求1或2所述的手持式工具机，其特征在于，所述第三悬挂装置(26)具有平行于所述工作轴线(11)的线性引导部(35)和布置在所述线性引导部(35)中的转动支承部(43)，所述转动支承部的转动轴线(44)垂直于由工作轴线(11)和把手轴线(22)所形成的平面。

9.根据权利要求8所述的手持式工具机，其特征在于，所述工作轴线(11)和所述转动轴线(44)处于一个平面内。

10.根据权利要求8所述的手持式工具机，其特征在于，所述第三悬挂装置(26)沿着所述工作轴线(11)布置在中间冲击器(17)的高度上。

11.根据权利要求6所述的手持式工具机，其特征在于，所述杆臂(31)的第二端部(33)单侧或者双侧地支撑在弹簧元件(38)上。

12.根据权利要求11所述的手持式工具机，其特征在于，一个或者两个弹簧元件(38)带有渐进的弹簧特性曲线地实施。