CN109909844A - 砂磨或抛光工件并实现两种作业运动的手持式机械工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于砂磨或抛光工件的手持式机械工具，该机械工具包括壳体、用于致动机械工具的工具轴并用于使得工具轴绕其旋转轴线旋转的马达、和砂磨元件或抛光元件可拆卸的附接其上的背衬垫，背衬垫借助偏心元件偏心地附接于工具轴以便允许背衬垫执行作业运动，其中机械工具适于实现附接其上的背衬垫的两种不同类型的作业运动。建议机械工具的壳体包括多个面向所述背衬垫的第一磁性元件，附接于偏心元件的背衬垫包括多个面向所述壳体的第二磁性元件，其中如果磁力在第一磁性元件和第二磁性元件中的至少一些之间起作用，则机械工具适于实现第一类作业运动，如果没有磁力在第一磁性元件和第二磁性元件间作用，则机械工具适于实现第二类作业运动。

Description

砂磨或抛光工件并实现两种作业运动的手持式机械工具

技术领域

本发明涉及一种用于砂磨或抛光工件的手持式机械工具。该机械工具包括壳体、用于致动机械工具的工具轴并使工具轴绕其旋转轴线旋转的马达、以及用于将砂磨元件或抛光元件可释放地附接于其上的背衬垫，所述背衬垫通过偏心元件偏心地附接于工具轴，从而允许背衬垫执行作业运动。机械工具适于实现附接其上的背衬垫两种不同类型的作业运动。

背景技术

传统的机械工具具有背衬垫，根据通过齿轮传动装置和/或偏心元件等将背衬垫与马达轴连接或联接的类型，该背衬垫仅执行一种特定类型的作业运动。例如，带有执行纯轨道作业运动的背衬垫的轨道砂磨机或抛光机、带有执行随机轨道作业运动的背衬垫的随机轨道砂磨机或抛光机、或带有执行纯旋转作业运动的背衬垫的旋转砂磨机或抛光机是在本技术领域中公知的。对于背衬垫的每一种期望类型的作业运动，都需要单独的机械工具。

在平面视图中看到的背衬垫可以有几乎任何形式。特别地，它可以具有圆形、矩形、方形或三角形形式。背衬垫可以包括由刚性材料制成的平面基板、附接于基板的底部表面(例如通过注塑成型工艺)并由弹性材料制成的平面吸收板、以及例如通过钩环紧固件而可释放地附接于吸收板的底部表面的砂磨或抛光元件(例如研磨片或抛光材料)。平面基板可包括例如由金属材料制成的稳定插入件。当然，背衬垫也可为其他实施例。

此外，适于实现附接其上的背衬垫的两种不同类型的作业运动的机械工具在本技术领域内是已知的。例如，市场上有一种名为“Dynabrade”的双作用砂磨机。这个砂磨机具有气动马达并且适于实现附接其上的背衬垫的两种不同类型的作业运动，即随机轨道和纯旋转作业运动。该砂磨机具有位于其壳体顶部的机械旋转开关，并可从壳体外部接近。该开关可以由工具的使用者手动致动，从而在背衬垫的随机轨道作业运动和纯旋转作业运动之间切换。

该已知的砂磨机具有几个缺点：首先，用于选择所需类型的作业运动的开关作用于位于壳体内部并将马达轴连接于背衬垫的机械传动布置。为了避免损坏传动布置和/或机械工具的其他部件，工具和马达必须分别在使用者致动开关之前完全停止。此外，纯旋转作业运动不是非常有效并且需要特别强劲的马达以补偿背衬垫的任何功率损失，或者背衬垫仅利用减小的功率在旋转作业运动中运行。最后，可在背衬垫的两种不同类型的作业运动间切换的机械传动布置的机械结构复杂、重量较重，并且由于其复杂的结构，使得其不太坚固，而且非常昂贵。

发明内容

基于上述确定种类的适于执行垫板的两种不同类型的作业运动的已知机械工具，本发明的目的是提出一种改进型机械工具，该改进型机械工具能够执行附接其上的背衬垫的两种不同类型的作业运动。特别地，目的是实现一种对用户具有增强的实用益处的机械工具。

根据本发明，该目的通过包括下述特征的机械工具实现。特别地，提出机械工具的壳体包括面向背衬垫的多个第一磁性元件，附接于偏心元件的背衬垫包括面向壳体的多个第二磁性元件，并且其中如果磁力在第一磁性元件和第二磁性元件的至少一些间起作用，则机械工具适于实现第一类作业运动，如果没有磁力在第一磁性元件和第二磁性元件之间起作用，则机械工具适于实现第二类作业运动。

因此，本发明提出了一种手持式机械工具，该手持式机械工具用于砂磨或抛光工件并且适于引起附接其上的背衬垫的两种不同类型的作业运动。该机械工具可以容易的在两种不同类型的作业运动间切换，从而引起背衬垫在期望的作业运动类型下运动。根据本发明的机械工具，其结构特别简单，重量较轻，坚固且便宜。所有这些优点通过分别设置在壳体和背衬垫中的磁性元件实现，并通过磁力是否作用在这些磁性元件之间实现。此外，根据本发明的机械工具仅需少量维护，因为两种类型的作业运动间的转换不需要机械传动布置。为了分别将机械工具或背衬垫的作业运动从一种类型的作业运动改变为另一种类型，使用者只需采取适当的措施，即磁力是否在第一磁性元件和第二磁性元件之间起作用。这些适当的措施可以以许多不同的方式实现，这将在下面更详细地解释。

根据在磁性元件之间是否有磁力作用，背衬垫执行第一类作业运动或第二类作业运动。各种类型的作业运动可以通过不同的特征彼此区分，例如，它们可以是纯旋转、纯轨道、随机轨道或传动装置驱动的作业运动，并且它们可以根据轨道的程度或量级而彼此不同。优选地，这两种类型的作业运动包括纯轨道运动和随机轨道运动。

特别地，如果磁力在第一磁性元件和第二磁性元件之间起作用，背衬垫执行第一作业运动，其中防止背衬垫相对于机械工具的其余部分绕其纵向轴线旋转。在此情况下，背衬垫执行由偏心元件引起的作业运动，而不绕其纵向轴线进行任何旋转运动。特别地，第一作业运动是纯轨道运动。如果没有磁力作用在第一磁性元件和第二磁性元件之间，背衬垫可自由地绕其纵向轴线旋转。在此情况下，背衬垫执行这样的作业运动：该作业运动包括由偏心元件围绕工具轴的旋转轴线引起的运动和围绕背衬垫的纵向轴线的自由旋转运动的叠加。特别地，第二作业运动是随机轨道运动。

在第一类作业运动期间，作用在第一磁性元件和第二磁性元件之间的磁力必须足够大以确保在机械工具操作期间背衬垫牢固的保持在特定的旋转位置，特别地，它不围绕其纵向中心轴线执行旋转运动，而是执行纯轨道运动。尽管磁力作用在第一磁性元件和第二磁性元件之间(并且也在壳体和背衬垫之间)，背衬垫仍然可以执行第一类作业运动。为此，可以在背衬垫的顶部表面和壳体的底侧之间设置间隙，从而提供空隙并允许背衬垫相对应壳体的自由作业运动。间隙可以至少部分地通过附接于壳体并具有基本上环形形式的罩或帽来桥接。在一个或两个可能的作业运动类型中，罩或帽用于在机械工具的预期使用期间增强机械工作的除尘能力和/或在机械工具的预期使用期间减慢背衬垫围绕其纵向轴线的旋转运动。

当然，磁性元件不是必须分别位于壳体或背衬垫内。可理解地，第一磁性元件以一种方式或另一种方式与壳体相关联，并且第二磁性元件与背衬垫相关联。磁性元件分别如何固定以及在何处固定于壳体和背衬垫对本发明的正常运作没有影响。例如，第一磁性元件可位于罩或帽中或位于罩或帽处，所述罩或帽附接于壳体的底侧，罩或帽桥接壳体和背衬垫之间的间隙。

此外，磁力不需要必须分别在壳体和背衬垫的所有磁性元件之间有效。在第一类作业运动期间，与壳体关联的第一磁性元件中的至少一个和与背衬垫关联的至少一个相应的第二磁性元件相互作用就足够了。为了在第一类作业运动期间可靠的抑制背衬垫的旋转，建议存在至少两个，优选三个与壳体关联的第一磁性元件，其与相应数量的与背衬垫相关联的第二磁性元件相互作用。

根据本发明的优选实施例，如果具有多个面向壳体的第二磁性元件的背衬垫附接于偏心元件，则机械工具适于实现第一类作业运动，如果另一个不具有第二磁性元件的背衬垫附接于偏心元件，则机械工具适于实现第二类作业运动。在这种情况下，用户在不同类型的作业运动之间切换所要采取的适当措施仅是将不同类型的背衬垫安装于偏心元件，第一类的背衬垫设有第二磁性元件，第二类的背衬垫没有这样的第二磁性元件。优选地，设置在机械工具的壳体中第一磁性元件实施为永磁体。永磁体产生静态磁场，并且由例如磁化的低碳钢、钴、镍、铁氧体或稀土元素制成。

然而，第一磁性元件也可实施为螺线管。在此情况下，如果螺线管被启动并且产生作用在附接于偏心元件的背衬垫的至少一些第二磁性元件上的磁力，则机械工具可以适于实现第一类作业运动，如果螺线管停用并且没有产生或仅产生非常小的磁力，没有在背衬垫的第二磁性元件上产生影响，则机械工具可以适于实现第二类作业运动。在这种情况下，用户在不同类型的作业运动之间切换所要采取的适当措施仅是电启动或停用构成壳体的第一磁性元件的螺线管。不需要机械传动装置等的切换。

在由电动马达提供动力的电动机械工具中，电力可用于激励螺线管。然而，在由气动马达提供动力的气动机械工具中，通常没有电力可用。在这种情况下，用于激励螺线管的电力可以由位于工具的壳体内的可充电电池提供。可选的或另外，可在工具的壳体内设置直流发电机(dynamo)或发电机(generator)，其由机械工具的旋转部件(例如马达轴)致动，并且产生电力以激励螺线管。由直流发电机或发电机产生的电力可以直接的供给螺线管或者在可充电电池或电容器中缓冲。

根据本发明的另一优选实施例，第二磁性元件实施为永磁体或铁磁材料件。如果第二磁性元件实施为永磁体，它们应具有与第一磁性元件的极性相反的极性。铁磁元件可以是由例如低碳钢、钴、镍或铁氧体制成，并且适于与第一磁性元件磁性地相互作用。如果铁磁元件位于由磁性元件产生的磁场中，则铁磁元件被磁性元件吸引。优选地，铁磁元件不产生它们自己的磁场。在此情况下，如果背衬垫或其平面基板分别包括由金属制成的稳定插入件，则该金属插入件可构成或充当铁磁元件。

设置在壳体中的第一磁性元件和设置在背衬垫中的第二磁性元件的数量可能相同或可能相互不同。优选的，第一磁性元件的数量大于第二磁性元件的数量。特别地，建议第一磁性元件的数量是第二磁性元件数量的整数倍。第二磁性元件的数量可能为偶数或非偶数。建议第二磁性元件的数量为至少两个，优选地为至少三个。具有较少数量的与背衬垫相关联的第二磁性元件减少了背衬垫的轨道运动质量，从而在没有或具有非常小的振动的情况下为机械工具提供更稳定和更平静的操作。

此外，建议附接于偏心元件的背衬垫能够相对于偏心元件绕它的纵向轴线自由旋转，背衬垫的纵向轴线与工具轴的旋转轴线间隔开并且基本上平行于工具轴的旋转轴线延伸。特别地，当机械工具未使用时，即在其空转状态下，背衬垫可绕其纵向轴线自由地旋转。当然，如果安装了桥接壳体的底侧和背衬垫的顶部表面之间间隙的罩或帽，则背衬垫的自由旋转可以通过罩或帽略微减小。优选地，背衬垫相对于纵向轴线以抗扭矩的方式附接于旋转元件。旋转元件可以附接于绕纵向轴线自由旋转的偏心元件。有利地，背衬垫到旋转元件的抗扭矩附接通过在基本垂直于纵向轴线延伸的平面中的正向锁紧来实现，背衬垫通过螺钉或磁力而可释放地沿纵向轴线方向固定于旋转元件。磁力可以是作用在第一磁性元件和第二磁性元件间的磁力，或是作用在其他磁性元件间的不同的磁力，该其他磁性元件不是第一磁性元件和第二磁性元件。背衬垫与机械工具的其余部分的磁性附接在一个EP申请中有详细的描述，该EP申请与本发明具有相同的发明人并且申请号为EP18155369.4。

根据本发明的另一优选的实施例，建议壳体的第一磁性元件围绕工具轴的旋转轴线定位，每一第一磁性元件具有与旋转轴线相同的给定距离。优选地，第一磁性元件沿圆周均匀地彼此间隔开，并且在圆周方向上相对于其相邻的第一磁性元件中的每一个具有相同的距离。然而，由于各种原因，第一磁性元件也可能在圆周方向上彼此不均匀的间隔开，例如，由于结构原因，因为机械工具的其他部件或元件(例如紧固螺钉或配重)位于工具壳体的底部阻挡或阻碍相应的空间。

因此，建议背衬垫的第二磁性元件围绕背衬垫的纵向中心轴线定位，第二磁性元件具有与纵向轴线相同的给定距离。优选地，第二磁性元件沿圆周均匀地彼此间隔开，并且在圆周方向上相对于其相邻的第二磁性元件中的每一个具有相同的距离。然而，由于各种原因，第二磁性元件也可能在圆周方向上彼此不均匀的间隔开，例如，由于结构原因，因为背衬垫的其他部件或元件(例如除尘系统的通风口)位于背衬垫顶部表面阻挡或阻碍相应的空间。

当然，为了实现作用在第一磁性元件和第二磁性元件之间的磁力所需要的强度，第一磁性元件和/或第二磁性元件的数量、磁特性、尺寸和/或位置可以自由变化。优选地，在预期使用期间，壳体和背衬垫之间的间隙中的磁场的磁通线垂直于背衬垫的振动平面延伸。壳体和背衬垫的两个相反的磁性元件定位越靠近，磁力越大。此外，彼此面对的磁性元件的表面尺寸越大，磁力越大。磁化率和磁导率是磁性元件的其他特性，其也可以影响磁力的强度和力量。

进一步建议，第一磁性元件和第二磁性元件的位置使得，在背衬垫围绕其纵向轴线的相应离散旋转位置中，第二磁性元件面对相对应的第一磁性元件。优选地，第一磁性元件和第二磁性元件的表面尺寸设计成，使得在第一类作业运动期间，每个第二磁性元件的表面都与对应的第一磁性元件的表面连续的覆盖。在背衬垫的轨道作业运动期间，相对于对应的第一磁性元件，每个第二磁性元件在背衬垫的振动平面中都进行连续的轨道运动。根据本实施例，第一磁性元件的表面尺寸大于第二磁性元件的表面尺寸，以便确保第二磁性元件的全部表面总是面对相对应的第一磁性元件的表面，而无关于背衬垫的轨道运动和由此导致的第二磁性元件的运动。术语“表面”是指磁性元件的有效表面，其基本上平行于背衬垫的振动平面延伸。为此，螺线管也可以具有本发明意义上的“表面”。

根据本发明的优选实施例，建议第一磁性元件和第二磁性元件的表面具有环形形状，并且第一磁性元件或第二磁性元件的表面的直径至少是另一(分别为第二或第一)磁性元件的表面直径加上轨道的大小，该轨道由背衬垫在其纯轨道运动期间执行。通过这样做，可以确保在背衬垫的轨道运动期间第一磁性元件和第二磁性元件的表面连续的覆盖。例如，如果每一第二磁性元件的表面直径为10mm，并且背衬垫的具有4mm的轨道直径(轨道直径是工具轴的旋转轴线与背衬垫的纵向轴线间的距离或偏心位移的两倍)，则第一磁性元件的表面具有至少为14mm(10mm+4mm)的直径。同样，如果每一第一磁性元件的表面直径是10mm，给定的轨道为4mm，则第二磁性元件的表面的直径至少为14mm。

附图说明

下面参考附图描述本发明进一步的特征和优点。这些附图示出了本发明的优选实施例，但并不将本发明局限于所描述的实施例。即使未在附图示出和/或未在说明书中明确提及，图中所示的实施例的各种特征可以彼此自由组合。附图示出：

图1是根据本发明的第一优选实施例的手持式机械工具的竖向剖视图；

图2是图1中的机械工具的细节A的示意图；

图3是图1中的机械工具沿B-B线呈现的水平剖视图；

图4是图1中的机械工具沿C-C线呈现的水平剖视图，其中第一类的背衬垫安装其上；

图5是根据本发明的第二优选实施例的手持式机械工具的竖向剖视图；

图6是图5中的机械工具沿C-C线呈现的水平剖视图；以及

图7是在第一类作业运动期间，第一磁性元件和第二磁性元件的俯视图。

具体实施方式

参考附图1-图4，描述了根据本发明的手持式和手导式机械工具1的第一优选实施例。机械工具1包括壳体2，壳体2优选地由刚性塑料材料制成。当然，壳体2至少部分可以由其他材料制成，例如金属或碳纤维。优选的，壳体2用于用户抓握工具1的部分由弹性材料制成，例如橡胶或软性塑料材料。此外，工具1包括背衬垫3，其适于相对于壳体2执行作业运动。机械工具1适于使附接其上的背衬垫3执行至少两种不同类型的作业运动，这将在下面更详细的描述。

在壳体2内，工具1包括具有马达轴5的马达4，马达轴5适于绕旋转轴线6执行旋转运动。在本实施例中，马达4是电动马达，优选地为BLDC马达。当然，它也可实施为气动马达。此外，设有用于将轴5的旋转运动转换为背衬垫3的期望作业运动的装置7。在本实施例中，转换装置7包括偏心元件11，该偏心元件11以抗扭矩的方式附接于马达轴5。偏心元件11包括旋转元件8，该旋转元件8由偏心元件11支撑，该偏心元件11可绕纵向轴线9自由旋转。为此，偏心元件11设置有轴承11a用于支撑旋转元件8。旋转元件8偏心地定位于马达轴5，这可以通过基本上彼此平行延伸的旋转轴线6和纵向轴线9的位移看出。背衬垫3通过螺钉8a能够容易的安装和固定于旋转元件8，螺钉8a穿过背衬垫3中心设置的通孔并拧入旋转元件8中设置的螺纹孔。背衬垫3和旋转元件8之间的连接优选地在基本上垂直于轴线6、9延伸的背衬垫3的振动平面中是抗扭矩的。可选的，背衬垫3也可以通过磁力而保持于旋转元件8。当然，转换装置7也可以包括任何其他类型的传动机构。

此外，工具1包括用于启动/停用工具1(或其马达4，分别地)的开关10和用于控制马达4的速度(或背衬垫3的作业运动，分别地)的滚花轮10a。背衬垫3优选地包括由刚性材料制成的平面基板12、附接于基板12的底部表面并由弹性材料制成的平面吸收板13和可拆卸地附接于吸收板13的底部表面的磨料或抛光片14，例如通过钩环紧固件。吸收板13和片14设置有孔15，以允许从工作表面抽出灰尘。

背衬垫3由偏心元件11支撑以便它能够绕它的纵向轴线9旋转。为了使机械工具1实现背衬垫3的两种不同类型的作业运动，建议壳体2包括多个面向背衬垫3的第一磁性元件16，并且背衬垫3包括多个面向壳体2的第二磁性元件17。根据磁力是否在第一磁性元件16和第二磁性元件17中的至少一些之间起作用，实现背衬垫3的两种不同类型的作业运动。特别地，起作用的磁力将削弱背衬垫3绕它的纵向轴线9的自由旋转，并将背衬垫3保持在围绕纵向轴线9的限定的旋转位置中。如果磁力足够强，它将阻止背衬垫3绕纵向轴线9的旋转。在磁力起作用的情况下，背衬垫3将执行第一种类型的作业运动，特别是围绕旋转轴线6的纯轨道运动。在磁力没有起作用的情况下，背衬垫3能够绕纵向轴线9自由旋转，并背衬垫3将执行第二种类型的作业运动，特别是随机轨道运动。

为了改变背衬垫3的作业运动的类型，机械工具1的用户所有需要做的是采取适当措施来启动或停用作用在磁性元件16、17之间的磁力。这可以通过许多不同的方式实现，其中两种将在本文中进一步详细描述。

图2中示出了图1中的工具1在壳体2和背衬垫3之间的磁力作用区域中的详细示意图(细节A)。为了允许背衬垫3相对于壳体2的作业运动，在壳体2和背衬垫3之间设有间隙23。在磁性元件16、17之间建立的磁场24的磁通线穿过该间隙23，优选地垂直于间隙23的伸展区域和背衬垫3的振动平面。磁场24足够强以产生这样的磁力：该磁力可以将背衬垫3牢固地保持在相对于壳体2的特定旋转位置，并且防止背衬垫3绕纵向轴线9自由旋转。尽管磁力在磁性元件16、17之间起作用，背衬垫3仍可执行由偏心元件11引起的绕旋转轴线6旋转的第一种类的作业运动，特别是轨道运动。

从图2可以看出，第一磁性元件16附接于壳体2。它可以通过一个或多个附加元件18(例如由金属或塑料材料制成的)直接或间接的连接于壳体2，该附加元件18连接于壳体2。该附加元件18的一种示例可以是由橡胶或软性塑料材料制成并沿壳体2的圆周桥接间隙23的罩或帽。该罩或帽18非常靠近背衬垫3的顶表面，因此特别好的适合于第一磁性元件16的附接。每个磁性元件16通过开口20从侧面插入接收空腔19中。空腔19位于附加元件18中，但也可以位于壳体2自身中。在抵达它的工作位置后，磁性元件16可以固定在空腔19中，例如通过粘合。磁性元件16下方的开口21朝向背衬垫3，并且用于允许磁力更好地与背衬垫3的对应第二磁性元件17相互作用，并用于在需要时接近第一磁性元件16，例如将其从空腔19中移出。

第二磁性元件17可固定于背衬垫3的任何部分。在本实施例中，它通过由刚性材料制成的一个或多个附加元件12a间接固定于平面基板12。然而，也有可能将磁性元件17直接固定于刚性基板或固定于刚性基板12中。第二磁性元件17通过开口22从顶部插入空腔内。该空腔位于附加元件12a中或基板12中。在磁性元件17插入后，开口22可以关闭。这可以通过合适的插塞元件或通过经由开口22而将塑料材料注入空腔而实现。封闭开口22的优点在于，磁性元件17牢固地固定在背衬垫3内，并且防止湿气、灰尘和污垢进入空腔并接触第二磁性元件17。优选的，磁性元件17在背衬垫3制造期间(例如通过注射模塑成型)插入背衬垫3中，因此无需额外的制造步骤来将磁性元件17固定于背衬垫3以及封闭开口22。

第二磁性元件17可以是永磁体或铁磁元件。该铁磁元件可以是由低碳钢或具有良好铁磁性质的类似材料制成的小而轻的板。甚至可能的是，刚性基板12由金属制成，其至少部分地用作形成第二磁性元件17的铁磁元件。如果第二磁性元件17实施为永磁体，则它们应具有与第一磁性元件16相反的极性。

根据图1-4的实施例，如果具有多个面向壳体2的第二磁性元件17的背衬垫3附接于偏心元件11，机械工具1适于实现第一类作业运动，如果另一个不具有第二磁性元件的背衬垫附接于偏心元件11，则机械工具适于实现第二类作业运动。在这种情况下，用户在不同类型的作业运动之间切换所要采取的适当措施仅是将不同类型的背衬垫3安装于偏心元件11，第一类的背衬垫3设有第二磁性元件17(见图4)，第二类的背衬垫没有第二磁性元件(未示出)。在本实施例中，设置在壳体2中的第一磁性元件16实施为永磁体。永磁体产生静态磁场，并且由例如磁化的低碳钢、钴、镍、铁氧体或稀土元素制成。

图3示出了图1中的机械工具1在平面B-B中的剖视图。可以看出，背衬垫3具有圆形形状。该截面穿过与壳体2相关联的附加元件18(例如罩或帽)。可以看出，总共有六个与壳体2相关联的第一磁性元件16。磁性元件16围绕旋转轴线6定位，每个磁性元件与轴线6具有相同的给定距离，并且沿圆周均匀地彼此间隔开。当然，相邻永久元件16间的圆周距离也可以变化。

图4示出了图1中的机械工具1在平面C-C中的剖视图。可以看到背衬垫3的顶部表面的一部分。该截面穿过背衬垫3的平面基板12的中央部。可以看出，总共有三个与背衬垫3相关联的第二磁性元件17。磁性元件17围绕纵向轴线9定位，每一磁性元件17与纵向轴线9具有相同的给定距离，并且沿圆周均匀地彼此间隔开。

根据图5和图6中所示的本发明的可选的实施例，第一磁性元件16实施为螺线管(电磁铁)，其可以电启动和停用，从而引起它们产生或不产生磁场24。在此情况下，如果螺线管16被启动并且产生作用在附接于偏心元件11的背衬垫3的第二磁性元件17的至少一些的磁力，则机械工具1适于实现第一类作业运动，如果螺线管16停用并且没有产生或仅产生非常小的磁力而没有在背衬垫3的第二磁性元件17上产生影响，则机械工具1适于实现第二类作业运动。在这种情况下，用户在不同类型的作业运动之间切换所要采取的适当措施仅是电启动或停用构成壳体2的第一磁性元件的螺线管16。这可以通过任何类型的开关装置10b实现，例如机械或电开关、旋转开关、按钮、触敏显示器上的虚拟开关等等。开关装置10b可以位于可从壳体2外侧接近的壳体2的任何位置。在图5的实施例中，开关装置10b位于壳体2的顶侧。不需机械传动装置等的切换来改变作业运动的类型。

图6示出了图5的机械工具1沿线C-C的剖视图。可以清晰地看到实施为螺线管并且位于罩或帽18中的第二磁性元件17。当然，螺线管17也可以设置在壳体2内，特别是沿壳体2的底部表面。

在由电动马达4提供动力的电动机械工具1中，电力可用于激励螺线管16。然而，在由气动马达提供动力的气动机械工具中，通常没有电力可用。在这种情况下，用于激励螺线管16的电力可以由位于工具的壳体2内的可充电电池提供。可选的，可在工具的壳体2内设置直流发电机或发电机，其由机械工具1的旋转部件(例如马达轴5)致动，并且产生电力以激励螺线管16。由发电机或发电机产生的电力可以直接的供给螺线管16或者在可充电电池或电容器中缓冲。

为了实现作用在第一磁性元件16和第二磁性元件17之间的磁力所需要的强度，第一磁性元件16和/或第二磁性元件17的数量、磁特性、尺寸和/或位置可以自由变化。磁化率和磁导率是磁性元件16、17的其他特性，它们也可以影响磁力的强度和力量。磁性元件16和磁性元件17的各个特性可以根据相应的机械工具1的设计和各个操作条件进行适应。

在背衬垫3的纯轨道作业运动期间，背衬垫3的每一第二磁性元件17相对于相对应的壳体2的第一磁性元件16执行轨道运动。参考图7进一步详细解释这一点，图7示出了第一磁性元件16和相对应的第二磁性元件17，其中第二磁性元件17在背衬垫3的轨道作业运动期间围绕第一磁性元件16的中心26执行轨道运动25。在第二磁性元件17的轨道运动25期间，它的中心27在对应于轨道运动25的圆上旋转。轨道运动25的直径对应为马达轴5的旋转轴线6与背衬垫3的纵向轴线9之间距离(用R25表示)的两倍。第一磁性元件16和第二磁性元件17具有圆形有效表面。第一磁性元件16的半径为R16，第二磁性元件17的半径为R17。在本实施例中，第一磁性元件16的半径R16是第二磁性元件17的半径R17加上距离R25或更大(R16>＝R17+R25)。换句话说，每一第一磁性元件16的表面的直径至少是相对应的第二磁性元件17的表面直径(2xR17)加上轨道直径2xR25的大小。这确保在背衬垫的轨道运动25期间，每个第二磁性元件17的表面都是与对应的第一磁性元件16的表面连续覆盖。同样，如果每个第二磁性元件17的表面直径至少是相对应的第一磁性元件16的表面直径(2xR16)加上轨道直径2xR25的大小，也可以实现这一点。

Claims (15)

1.一种用于砂磨或抛光工件的手持式机械工具(1)，所述机械工具(1)包括：

壳体(2)；

马达(4)，其用于致动机械工具(1)的工具轴(5)并用于使工具轴(5)绕其旋转轴线(6)旋转；以及

背衬垫(3)，其用于将砂磨元件或抛光元件能够释放地附接于其上，并且能够借助偏心元件(11)而偏心地附接于工具轴(5)以便使得背衬垫(3)能够执行作业运动；

其中所述机械工具(1)适于实现附接其上的背衬垫(3)的两种不同类型的作业运动，

其特征在于，

所述机械工具(1)的所述壳体(2)包括多个面向所述背衬垫(3)的第一磁性元件，并且

附接于偏心元件(11)的背衬垫(3)包括多个面向所述壳体(2)的第二磁性元件(17)，并且

其中，如果磁力在第一磁性元件(16)和第二磁性元件(17)中的至少一些之间起作用，则所述机械工具(1)适于实现第一类作业运动，如果没有磁力在第一磁性元件(16)和第二磁性元件(17)间作用，则所述机械工具(1)适于实现第二类作业运动。

2.根据权利要求1所述的机械工具(1)，其中如果具有多个面向所述壳体(2)的第二磁性元件(17)的所述背衬垫(3)附接于所述偏心元件(11)，则所述机械工具(1)适于实现第一类作业运动，如果另一不具有所述第二磁性元件(17)的背衬垫(3)附接于所述偏心元件(11)，则所述机械工具(1)适于实现第二类作业运动。

3.根据权利要求2所述的机械工具(1)，其中所述第一磁性元件(16)实施为永磁体。

4.根据权利要求1所述的机械工具(1)，其中所述第一磁性元件(16)实施为螺线管，并且其中如果所述螺线管(16)被激活并产生作用在附接于所述偏心元件(11)的所述背衬垫(3)的所述第二磁性元件(17)的至少一些上的磁力，则所述机械工具(1)适于实现第一类作业运动，如果螺线管(16)未被激活并且没有产生磁力，则所述机械工具(1)适于实现第二类作业运动。

5.根据前述权利要求中任一项所述的机械工具(1)，其中第二磁性元件(17)实施为永磁体或铁磁材料件。

6.根据前述权利要求中任一项所述的机械工具(1)，其中相对于所述偏心元件(11)，附接于所述偏心元件(11)的背衬垫(3)能够绕其纵向中心轴线(9)自由地旋转，所述背衬垫(3)的所述纵向轴线(9)与所述工具轴(5)的旋转轴线(6)间隔开来并且基本上平行于工具轴(5)的旋转轴线(6)延伸。

7.根据权利要求6所述的机械工具(1)，其中所述背衬垫(3)相对于所述纵向轴线(9)以抗扭矩的方式附接于旋转元件(8)，并且其中所述旋转元件(8)附接于绕所述纵向轴线(9)自由地旋转的所述偏心元件(11)。

8.根据权利要求7所述的机械工具(1)，其中所述背衬垫(3)到所述旋转元件(8)的抗扭矩附接通过在基本垂直于所述纵向轴线(9)延伸的平面上的正向锁紧实现，并且其中所述背衬垫(3)通过螺钉(8a)或通过磁力能够释放地固定在所述纵向轴线(9)方向上的所述旋转元件(8)。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的机械工具(1)，其中所述第二作业运动是随机轨道运动。

10.根据前述权利要求中任一项所述的机械工具(1)，其中第一作业运动是纯轨道运动，其中借助于由第一磁性元件(16)和第二磁性元件(17)中的至少一些之间的相互作用所产生的磁力，所述背衬垫(3)相对于所述纵向轴线(9)保持在离散旋转位置。

11.根据前述权利要求中任一项所述的机械工具(1)，其中所述壳体(2)的所述第一磁性元件(16)围绕所述工具轴(5)的旋转轴线(6)定位，所述第一磁性元件(16)距所述旋转轴线(6)具有相同的给定距离，并且沿圆周均匀地彼此间隔开。

12.根据前述权利要求中任一项所述的机械工具(1)，其中所述背衬垫(3)的所述第二磁性元件(17)围绕所述背衬垫(3)的纵向中心轴线(9)定位，所述第二磁性元件(17)距所述纵向轴线(9)具有相同的给定距离，并且沿圆周均匀地彼此间隔开。

13.根据前述权利要求中任一项所述的机械工具(1)，其中第一磁性元件(16)和第二磁性元件(17)的位置使得，在所述背衬垫(3)的相应离散旋转位置中，所述第二磁性元件(17)的至少一些面对相应的所述第一磁性元件(16)。

14.根据权利要求13所述的机械工具(1)，其中第一磁性元件(16)和第二磁性元件(17)的表面尺寸设计成使得，在所述背衬垫(3)的纯轨道运动期间，每个第二磁性元件(17)的表面都与对应的所述第一磁性元件(16)的表面连续的覆盖。

15.根据权利要求14所述的机械工具(1)，其中所述第一磁性元件(16)和所述第二磁性元件(17)的表面具有圆形形式，并且所述第一磁性元件(16)的表面直径(2xR16)或所述第二磁性元件(17)的表面直径(2xR17)至少是另一第二磁性元件(17)的表面直径(2xR17)的大小或另一第一磁性元件(16)的表面直径(2xR16)的大小加上所述背衬垫(3)在其纯轨道运动中执行的轨道(2xR25)的大小。