DE10142569A1

DE10142569A1 - Manual tool machine has beater w ith piston connected to drive unit and transmission element, with rotarily driven curved element and piston rod

Info

Publication number: DE10142569A1
Application number: DE2001142569
Authority: DE
Inventors: Friedmar Dresig
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2003-03-27

Abstract

The beater has a piston (12) which is connected by a unit (14) to a drive unit (16) and by which the beater (18) is driven by means of a transmission element. The unit is guided on at least one curved path (20) belonging to a rotarily driven curved element (22) of the drive unit. The unit is joined to the piston by a rigidly placed piston rod (36)

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention is based on a hand machine tool the preamble of claim 1.

Es sind Schlaghämmmer mit einem in einem Gehäuse angeordneten Elektromotor bekannt, mit dem über eine Antriebswelle eine Antriebseinheit eines pneumatischen Schlagwerks antreibbar ist. Die Antriebseinheit besitzt einen Kurbeltrieb, an dem eine Kolbenstange an einem exzentrisch angeordneten Mittel bzw. Bolzen schwenkbar gelagert ist. Die Kolbenstange ist auf der dem Kurbeltrieb abgewandten Seite schwenkbar mit einem Kolben verbunden. Über die Kolbenstange ist der in einem Hammerrohr verschiebbar gelagerte Kolben mit einem sinusförmigen Weg-Zeit-Verlauf bewegbar, und mit dem Kolben ist über ein Gaspolster ein im Hammerrohr verschiebbar gelagerter Schläger antreibbar. They are impact hammers with one arranged in a housing Electric motor known with which a drive shaft Drive unit of a pneumatic hammer mechanism can be driven is. The drive unit has a crank mechanism on which a piston rod on an eccentrically arranged means or bolt is pivotally mounted. The piston rod is open the side facing away from the crank mechanism can be pivoted with a Piston connected. About the piston rod is in one Hammer tube slidably mounted piston with a sinusoidal Path-time curve is movable, and with the piston is about one Gas cushion a racket slidably mounted in the hammer tube drivable.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine mit einem Schlagwerk, das einen Kolben aufweist, der über ein Mittel einer Einheit mit einer Antriebseinheit verbunden und mit dem über ein Übertragungsmittel ein Schläger antreibbar ist. The invention relates to a handheld power tool a striking mechanism that has a piston that over a Means of a unit connected to a drive unit and with a racket can be driven via a transmission medium.

Es wird vorgeschlagen, daß das Mittel auf zumindest einer materiellen Kurvenbahn eines rotierend antreibbaren Kurvenelements der Antriebseinheit mit einer Relativbewegung zum Kurvenelement geführt ist. Ein starrer sinusförmiger Weg-Zeit- Verlauf einer Kolbenbewegung kann vermieden und ein Kurvenverlauf der Kurvenbahn kann gezielt auf das Übertragungsmittel und dessen Eigenschaften abgestimmt werden. Das Übertragungsmittel wird in der Regel von einem Gaspolster gebildet, kann jedoch auch von anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Federelementen oder Federsystemen gebildet sein, wie beispielsweise von einer Schraubendruckfeder, einem Gummielement usw. It is suggested that the agent be on at least one material cam track of a rotating drivable Curve element of the drive unit with a relative movement to Curve element is guided. A rigid sinusoidal path-time The course of a piston movement can be avoided and a Curve of the cam track can be targeted to the Transmission means and its properties are matched. The Transmission medium is usually formed by a gas cushion However, can also be useful by others to the expert appearing spring elements or spring systems are formed, such as from a helical compression spring, one Rubber element etc.

Es ist mit einem kleinen Antriebsmoment und einer kleinen Materialbelastung eine besonders vorteilhafte Beschleunigung des Schlägers erreichbar. Bei einem als Gaspolster ausgebildeten Übertragungsmittel können unnötig hohe Druckspitzen vermieden werden, und ein Hammerrohr, das einen Kompressionsraum umgibt, kann mit einer dünneren Wandstärke ausgeführt werden. Das Gewicht des Schlagwerks ist reduzierbar und der Komfort der Handwerkzeugmaschine kann gesteigert werden. Ferner können pro Umdrehung mehrere Stoß- und Rückholbewegungen erreicht werden. It is with a small drive torque and a small one Material stress a particularly advantageous acceleration of the racket reachable. One as a gas cushion trained transmission means can unnecessarily high pressure peaks be avoided, and a hammer tube that one Compression room surrounds can be made with a thinner wall thickness become. The weight of the striking mechanism can be reduced and that The convenience of the handheld power tool can be increased. Furthermore, several pushing and returning movements can be made per revolution can be achieved.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Mittel über eine starr am Kolben angeordnete Kolbenstange mit dem Kolben verbunden ist. Zusätzliche Gelenke können vermieden und es kann eine platzsparende, leichte und kostengünstige Konstruktion erreicht werden. Die Kolbenstange kann durch verschiedene, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende kraftschlüssige, formschlüssige und/oder stoffschlüssige Verbindungen am Kolben befestigt oder kann vorteilhaft einstückig an diesen angeformt sein, wodurch zusätzliche Bauteile vermieden werden können. In a further embodiment of the invention suggested that the agent have a rigid on the piston arranged piston rod is connected to the piston. additional Joints can be avoided and space-saving, lightweight and inexpensive construction can be achieved. The Piston rod can be sensible by various, to the expert appearing non-positive, positive and / or Cohesive connections attached to the piston or can advantageously be integrally formed on this, whereby additional components can be avoided.

Das Mittel kann an der Kolbenstange befestigt, an dieser einstückig angeformt oder an dieser beweglich gelagert sein. Beispielsweise kann das Mittel über ein Gleitlager oder ein Wälzlager an der Kolbenstange drehbar gelagert sein, so daß sich dieses auf der Kurvenbahn mit einer geringen Reibung abwälzen kann. Ist das Mittel jedoch mit der Antriebseinheit gleitbar verbunden, können zusätzliche Lagerbauteile vermieden und es kann eine platzsparende und kostengünstige Konstruktion erreicht werden. The agent can be attached to the piston rod, on this integrally formed or movably mounted on this. For example, the agent can be a plain bearing or Rolling bearings on the piston rod can be rotatably mounted so that this on the cam track with little friction can pass on. However, the mean is with the drive unit slidably connected, additional bearing components avoided and it can be a space-saving and inexpensive Construction can be achieved.

Die Kurvenbahn kann in unterschiedlicher Weise, die ein Fachmann als sinnvoll erachtet, am Kurvenelement ausgebildet sein. Besonders vorteilhaft ist jedoch die Kurvenbahn des Kurvenelements von einer Nut gebildet. Mit der Nut kann vorteilhaft ein Formschluß in zwei Richtungen erreicht bzw. können einfach zwei korrespondierende Kurvenbahnen erzielt werden, und es können über die Nut und über das Mittel Zug- und Druckkräfte auf den Kolben übertragen werden. The cam track can be used in different ways Expert considered useful, trained on the curve element his. However, the curved path of the Curve element formed by a groove. With the groove can advantageously a form fit is achieved in two directions or can easily achieve two corresponding cam tracks be, and it can pull and via the groove and the means Pressure forces are transferred to the piston.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß ein Kurvenbahnsegment für eine Stoßbewegung und ein Kurvenbahnsegment für eine Rückholbewegung im Betrag unterschiedliche Steigungen aufweisen. Den unterschiedlichen Anforderungen an die Stoßbewegung und an die Rückholbewegung kann vorteilhaft Rechnung getragen werden. In a further embodiment of the invention suggested that a cam track segment for a shock movement and a cam track segment for a return movement in the amount have different slopes. The different Push and return movement requirements can advantageously be taken into account.

drawing

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Further advantages result from the following Drawing description. In the drawing, embodiments of the Invention shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also use the features individually consider and to meaningful further combinations sum up.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 einen schematisch dargestellten Schlaghammer, Fig. 1 shows a percussion hammer shown schematically,

Fig. 2 ein Schlagwerk des Schlaghammers mit einem erfindungsgemäßen Kurvenelement in einer Draufsicht und Fig. 2 shows a hammer mechanism of the percussion hammer with a cam element according to the invention in a plan view and

Fig. 3 einen Ausschnitt eines alternativen Mittels. Fig. 3 shows a section of an alternative agent.

Description of the embodiments

Fig. 1 zeigt einen schematisch dargestellten Schlaghammer mit einem in einem Gehäuse 24 nicht näher dargestellten Elektromotor. Entgegen einer Bearbeitungsrichtung 28 nach einer Werkzeugaufnahme 30 ist ein erster, sich senkrecht zur Bearbeitungsrichtung 28 erstreckender Handgriff 32 am Gehäuse 24 befestigt (Fig. 1). Auf einer der Werkzeugaufnahme 30 abgewandten Seite des Gehäuses 24 ist ein zweiter, sich senkrecht zur Bearbeitungsrichtung 28 erstreckender, bügelförmiger Handgriff 34 angeordnet. Fig. 1 shows a schematically illustrated hammer with an electric motor, not shown in a housing 24 . Contrary to a machining direction 28 after a tool holder 30 , a first handle 32 , which extends perpendicular to the machining direction 28 , is fastened to the housing 24 ( FIG. 1). On one of the tool holder 30 side facing away from the housing 24, a second extending perpendicular to the machine direction 28, bow-shaped handle 34 is arranged.

Mit dem Elektromotor ist über ein Getriebe ein pneumatisches Schlagwerk 10 antreibbar, das einen Kolben 12 aufweist, der über ein Mittel 14 einer Einheit mit einer Antriebseinheit 16 verbunden und mit dem über ein Gaspolster in einem Kompressionsraum 38 ein Schläger 18 antreibbar ist (Fig. 2). Der Kolben 12 und der Schläger 18 sind in einem Hammerrohr 26 in axialer Richtung verschiebbar gelagert, das zudem den Kompressionsraum 38 zwischen dem Kolben 12 und dem Schläger 18 radial nach außen begrenzt. The electric motor can be used to drive a pneumatic percussion mechanism 10 , which has a piston 12 , which is connected to a drive unit 16 via a means 14 of a unit and with which a racket 18 can be driven via a gas cushion in a compression space 38 ( FIG. 2 ). The piston 12 and the striker 18 are mounted in a hammer tube 26 so as to be displaceable in the axial direction, which also delimits the compression space 38 between the piston 12 and the striker 18 radially outward.

Das Mittel 14 ist auf zwei materiellen Kurvenbahnen 20, 20' eines Kurvenelements 22 der Antriebseinheit 16 mit einer Relativbewegung zum Kurvenelement 22 geführt. Die Kurvenbahnen 20, 20' des Kurvenelements 22 sind von einer Nut gebildet, in die das als Bolzen ausgeführte Mittel 14 formschlüssig eingreift. Das Mittel 14 ist über die Kurvenbahnen 20, 20' des Kurvenelements 22 gleitbar mit der Antriebseinheit 16 verbunden. Die radial innere Kurvenbahn 20 dient zur Erzeugung einer Stoßbewegung in Bearbeitungsrichtung 28, und die radial äußere Kurvenbahn 20' dient zur Erzeugung einer Rückholbewegung entgegen der Bearbeitungsrichtung 28. Die Kurvenbahnen 20, 20' besitzen im Betrag unterschiedliche Steigungen und sind entsprechend auf die Anforderungen der Stoßbewegung und der Rückholbewegung ausgelegt. The means 14 is guided on two material cam tracks 20 , 20 'of a cam element 22 of the drive unit 16 with a movement relative to the cam element 22 . The cam tracks 20 , 20 'of the cam element 22 are formed by a groove, in which the means 14 designed as a bolt engages in a form-fitting manner. The means 14 is slidably connected to the drive unit 16 via the cam tracks 20 , 20 'of the cam element 22 . The radially inner cam track 20 serves to generate an impact movement in the machining direction 28 , and the radially outer cam track 20 ′ serves to generate a return movement counter to the machining direction 28 . The cam tracks 20 , 20 'have different slopes and are designed accordingly for the requirements of the pushing motion and the return motion.

Das Mittel 14 ist in einer Kolbenstange 36 befestigt, die starr mit dem Kolben 12 verbunden ist. Das Mittel 14 bildet mit der Kolbenstange 36 die Einheit zur Übertragung der Antriebsbewegung von der Antriebseinheit 16 auf den Kolben 12. Ein Mittelpunkt 44 des Mittels 14 und eine Rotationsachse 42 der Antriebseinheit 16 sind vorteilhaft auf einer Mittelachse 46 des Hammerrohrs 26 angeordnet. The means 14 is fastened in a piston rod 36 which is rigidly connected to the piston 12 . The means 14 and the piston rod 36 form the unit for transmitting the drive movement from the drive unit 16 to the piston 12 . A center 44 of the means 14 and an axis of rotation 42 of the drive unit 16 are advantageously arranged on a center axis 46 of the hammer tube 26 .

Während des Schlagbetriebs wird das Kurvenelement 22 rotierend angetrieben. Über die Kurvenbahnen 20, 20' wird das Mittel 14, die Kolbenstange 36 und der Kolben 12 translatorisch in und entgegen der Bearbeitungsrichtung 28 angetrieben, wobei die Kurvenbahnen 20, 20' den Bewegungsablauf des Kolbens 12 bestimmen. Nimmt die Entfernung der Kurvenbahn 20 zur Rotationsachse 42 der Antriebseinheit 16 zu, ergibt sich eine Stoßbewegung des Kolbens 12 in Bearbeitungsrichtung 28, bei der Luft, die sich im Kompressionsraum 38 zwischen dem Kolben 12 und dem Schläger 18 befindet, komprimiert wird. Nimmt die Entfernung der Kurvenbahn 20' zur Rotationsachse 42 der Antriebseinheit 16 ab, ergibt sich eine Rückholbewegung des Kolbens 12 entgegen der Bearbeitungsrichtung 28. During impact operation, the cam element 22 is driven in rotation. The means 14 , the piston rod 36 and the piston 12 are driven translationally in and against the machining direction 28 via the cam tracks 20 , 20 ', the cam tracks 20 , 20 ' determining the movement sequence of the piston 12 . If the distance of the cam track 20 to the axis of rotation 42 of the drive unit 16 increases, there is an impact movement of the piston 12 in the machining direction 28 , in which air which is located in the compression space 38 between the piston 12 and the racket 18 is compressed. If the distance of the cam track 20 ′ to the axis of rotation 42 of the drive unit 16 decreases, the piston 12 returns in a direction opposite to the machining direction 28 .

In Fig. 3 ist ein Ausschnitt eines alternativen Mittels 14 dargestellt. Im wesentlichen gleichbleibende Bauteile sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Ferner kann bezüglich gleichbleibender Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung zum Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 und Fig. 2 verwiesen werden. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im wesentlichen auf die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel in den Fig. 1 und 2. In Fig. 3 shows a detail of an alternative means 14 is shown. Components that remain essentially the same are fundamentally numbered with the same reference numerals. Further, with respect to the same features and functions can be applied to the description of the embodiment in Figs. 1 and FIG. 2 are referenced. The following description is essentially limited to the differences from the exemplary embodiment in FIGS. 1 and 2.

Das als Bolzen ausgeführte Mittel 14 in Fig. 3 ist über ein Wälzlager 48 in einer Kolbenstange 36 drehbar gelagert und wälzt sich während eines Schlagbetriebs auf Kurvenbahnen 20, 20' eines Kurvenelements 22 einer Antriebseinheit 16 ab. Bezugszeichen 10 Schlagwerk
12 Kolben
14 Mittel
16 Antriebseinheit
18 Schläger
20 Kurvenbahn
22 Kurvenelement
24 Gehäuse
26 Hammerrohr
28 Bearbeitungsrichtung
30 Werkzeugaufnahme
32 Handgriff
34 Handgriff
36 Kurbelstange
38 Kompressionsraum
40 Werkzeug
42 Rotationsachse
44 Mittelpunkt
46 Mittelachse
48 Wälzlager
The means 14 embodied as a bolt in FIG. 3 is rotatably mounted in a piston rod 36 via a roller bearing 48 and rolls on cam tracks 20 , 20 'of a cam element 22 of a drive unit 16 during impact operation. Reference number 10 percussion mechanism
12 pistons
14 means
16 drive unit
18 rackets
20 curved track
22 curve element
24 housing
26 hammer tube
28 Machining direction
30 tool holder
32 handle
34 handle
36 crank rod
38 compression space
40 tools
42 axis of rotation
44 center point
46 central axis
48 rolling bearings

Claims

1. Hand tool with an impact mechanism ( 10 ) which has a piston ( 12 ) which is connected via a means ( 14 ) of a unit to a drive unit ( 16 ) and with which a racket ( 18 ) can be driven via a transmission means, characterized that the means ( 14 ) is guided on at least one material cam track ( 20 ) of a cam element ( 22 ) of the drive unit ( 16 ) which can be driven in rotation with a relative movement to the cam element ( 22 ).

2. Hand tool according to claim 1, characterized in that the means ( 14 ) via a rigidly arranged on the piston ( 12 ) arranged piston rod ( 36 ) with the piston ( 12 ).

3. Hand tool according to claim 1 or 2, characterized in that the means ( 14 ) is movably mounted to the piston ( 12 ).

4. Hand tool according to claim 3, characterized in that the means ( 14 ) is mounted on a roller bearing ( 48 ).

5. Hand tool according to claim 1 or 2, characterized in that the means ( 14 ) with the drive unit ( 16 ) is slidably connected.

6. Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the cam track ( 20 ) of the cam element ( 22 ) is formed by a groove.

7. Hand machine tool according to one of the preceding Claims, characterized in that a Cam track segment for an impact movement and a cam track segment for a return movement different in amount Have slopes.