DE102004026845A1 - Handwerkzeugmaschine, insbesondere Bohr- und/oder Schlaghammer - Google Patents
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Abstract
Eine Handwerkzeugmaschine (10) in Form eines Bohr- und/oder Schlaghammers weist einen insbesondere elektrischen Antriebsmotor und ein Getriebe (14) in einem Gehäuse (11) auf, mittels denen über ein Zahnrad (18) eine Drehhülse (19) und mittels letzterer eine Werkzeugaufnahme, in der ein Werkzeug führbar ist, rotatorisch antreibbar sind. Ferner ist über ein Taumelgetriebe (20) ein innerhalb der Drehhülse (19) angeordnetes Schlagwerk (21), insbesondere Luftpolsterschlagwerk, translatorisch antreibbar. Das Getriebe (14) weist ein mit einem Motorritzel (15) in Eingriff stehendes Antriebzahnrad (16) auf einer Welle (17) auf, von der das Taumelgetriebe (20) umlaufend antreibbar ist. Die Welle (17) ist als Hohlwelle (36) ausgebildet, auf der das Antriebszahnrad (16) unverschiebbar und drehfest gehalten ist und auf der, dem Antriebszahnrad (16) benachbart, das Taumelgetriebe (20) drehbar und mit einer Hohlwelle (36) kuppelbar angeordnet ist. Die Handwerkzeugmaschine (10) ermöglicht eine kompakte, kostengünstige Bauweise und dabei zumindest die Funktionen Bohren, Hammerbohren und Meißeln (Fig. 1).
Description
- Stand der Technik
- Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere einem Bohr- und/oder Schlaghammer, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Art.
- Bekannte Handwerkzeugmaschinen dieser Art weisen eine L-Bauform auf, wobei das Getriebe als einstufiges Kegelradgetriebe und der Antrieb des Schlagwerks als Taumelgetriebe ausgebildet sind. Sowohl das als Kegelrad ausgebildete Antriebszahnrad als auch das Taumelgetriebe sind auf einer Welle angeordnet, wodurch sich eine platzsparende, kompakte Bauweise ergibt. Nachteilig ist bei derartigen Handwerkzeugmaschinen jedoch, dass diese hinsichtlich der Funktionen auf zwei Funktionen eingeschränkt sind, nämlich Hammerbohren einerseits und Meißeln andererseits. Eine andere Handwerkzeugmaschine ähnlicher Art ermöglicht ebenfalls nur zwei Funktionen, und zwar Hammerbohren und Bohren.
- Andererseits sind Handwerkzeugmaschinen in Form sog. Kombigeräte ebenfalls in L-Bauform bekannt, bei denen das Schlagwerk ebenfalls über ein Taumelgetriebe antreibbar ist, wobei diese Handwerkzeugmaschine einen zweistufigen Getriebeaufbau aufweisen. Derartige Handwerkzeugmaschinen ermöglichen als Kombigeräte drei Funktionen, nämlich Bohren, Hammerbohren und Meißeln. Jedoch haben diese Handwerkzeugmaschinen den Nachteil einer komplizierten und kostenaufwändigen Bauweise mit großer Anzahl von Bauteilen aufgrund der einzelnen Getriebe- und Lagerstufen und dadurch bedingt den Nachteil eines verringerten Wirkungsgrades. Ferner haben diese Handwerkzeugmaschinen ein relativ großes Gewicht, wobei diese aufgrund des inneren Platzbedarfs auch entsprechend große Abmessungen haben und deswegen nicht so handlich sind, wie dies wünschenswert ist.
- Vorteile der Erfindung
- Die erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber folgende Vorteile. Die Handwerkzeugmaschine vereinigt in sich ein lediglich einstufiges Getriebe mit der Folge einer platzsparenden, kompakten und leichten Bauweise und ferner die Gestaltung als Kombimaschine, die alle Funktionen möglich macht, d.h. zumindest Bohren, Hammerbohren und Meißeln. Es ist eine Reduzierung der Getriebe- und Lagerstufen und dadurch der Anzahl der notwendigen Bauteile erreicht. Die Funktionsbündelung führt zu einer z.B. um ca. 30 mm kürzeren Bauweise mit gleichzeitiger nicht nennenswerter Zunahme der Abmessungen in der Höhe. Der Wegfall von Getriebe- und Lagerstufen erhöht den Wirkungsgrad. Insgesamt ist eine Material- und Kosteneinsparung erreicht.
- Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Handwerkzeugmaschine möglich.
- Zeichnung
- Die Erfindung ist anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
-
1 einen schematischen axialen Längsschnitt einer Einzelheit einer Handwerkzeugmaschine in der Funktionsstellung Bohren, -
2 eine Ansicht entsprechend derjenigen1 , jedoch in der Funktionsstellung Hammerbohren, -
3 eine Ansicht entsprechend derjenigen in1 , jedoch in der Funktionsstellung Vario-Lock, -
4 eine Ansicht entsprechend derjenigen in1 , jedoch in der Funktionsstellung Meißeln. - Beschreibung des Ausführungsbeispiels
- In den Zeichnungen ist schematisch eine hier interessierende Einzelheit einer Handwerkzeugmaschine
10 gezeigt, die insbesondere als Bohr- und/oder Schlaghammer ausgebildet ist. Die Handwerkzeugmaschine10 weist ein Gehäuse11 auf, zu dem ein Getriebegehäuse12 , ein Lagerflansch13 und ein Schlagwerkgehäuse55 gehören. Das Gehäuse11 enthält einen nicht weiter sichtbaren, etwa vertikal ausgerichteten, insbesondere elektrischen, Antriebsmotor, der über ein Getriebe14 auf ein nachgeschaltetes Bohr- und/oder Schlagwerk arbeitet. Das Getriebe14 weist ein Motorritzel15 auf, das insbesondere als Kegelritzel ausgebildet ist und einen in der Zeichnung etwa vertikalen Achsverlauf hat. Das Motorritzel15 wird vom nicht gezeigten Antriebsmotor angetrieben und steht in Eingriff mit einem Antriebszahnrad16 , das insbesondere als Kegelrad ausgebildet ist. Das Antriebszahnrad16 ist axial unverschiebbar und drehfest auf einer Welle17 gehalten. Über die Welle17 und über ein Zahnrad18 , insbesondere Stirnrad, erfolgt ein Drehantrieb einer Drehhülse19 , die auch als Bohrwelle bezeichnet werden kann. Das Zahnrad18 ist in Umfangsrichtung mit der Drehhülse19 drehmomentübertragend gekuppelt, wobei zwischen diesem und der Drehhülse19 noch eine nicht weiter dargestellte Sicherheitskupplung angeordnet sein kann. Über das Zahnrad18 und die Drehhülse19 ist eine nicht weiter dargestellte Werkzeugaufnahme, in der ein Werkzeug führbar ist, rotatorisch antreibbar. - Mittels des Getriebes
14 , und zwar des Motorritzels15 , des Antriebszahnrades16 und der Welle17 ist über ein Taumelgetriebe20 ein Schlagwerk21 translatorisch antreibbar, das hier innerhalb der Drehhülse19 angeordnet und insbesondere als Luftpolsterschlagwerk ausgebildet ist. Das Schlagwerk21 weist einen axial hin und her beweglichen Antriebskolben22 auf, der über ein Luftpolster23 einen Schläger24 beaufschlagt. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Antriebskolben22 als Hohlkolben ausgebildet, der innerhalb der Drehhülse19 verschiebbar geführt ist und im Inneren den Schläger24 enthält. Dieser als Schläger bezeichnete Teil24 kann statt dessen auch ein weiterer Kolben sein, wobei sich an diesen in der Zeichnung weiter links dann ein Schläger anschließt. Das nicht gezeigte Werkzeug ist in der Werkzeugaufnahme so aufgenommen, dass dieses beim rotatorischen Antrieb in Umfangsrichtung mitgenommen wird und beim Antrieb über das Schlagwerk21 in der Werkzeugaufnahme hin und her beweglich ist und vom Schläger mit der Schlagenenergie beaufschlagt wird, wie dies bei derartigen Bohr- und/oder Schlaghämmern üblich ist. Die Zylinderwandung des hohlen Antriebskolbens22 ist mit25 bezeichnet und stellt für den Schläger24 bzw. einen entsprechenden Kolben ein Führungsrohr dar. Am äußeren Ende des Antriebskolbens22 ist ein Drehbolzen26 mit Querbohrung27 in einer Gabel28 gehalten. - Das Taumelgetriebe
20 weist einen Taumelkörper29 auf, der eine schräg zur Längsmittelachse30 verlaufende Ringnut31 aufweist, auf der über Kugeln32 ein Ring33 drehbar gelagert ist. Der Ring33 trägt einen Mitnehmerbolzen34 , der sich innerhalb der Schrägebene35 erstreckt und in der Querbohrung27 des Drehbolzens26 mit Spiel aufgenommen ist. Bei einer umlaufenden Antriebsbewegung des Taumelkörpers29 taumelt der Ring33 mit Mitnehmerbolzen34 zwischen der mit gestrichelten Linien gezeigten und mit durchgezogenen Linien gezeigten Stellung hin und her, wobei dadurch der Antriebskolben22 axial hin und her gehend angetrieben wird. - Die Welle
17 ist in besonderer Gestaltung als Hohlwelle36 ausgebildet, auf der das Antriebszahnrad16 unverschiebbar und drehfest gehalten ist, das darauf aufgepresst sein kann. Auf der Hohlwelle36 ist ferner, dem Antriebszahnrad16 benachbart, das Taumelgetriebe20 mit dem Taumelkörper29 drehbar und mit der Hohlwelle36 kuppelbar angeordnet. - Die Hohlwelle
36 ist beidendig mittels Lagern im Gehäuse11 drehbar gelagert, und zwar einerseits mittels eines Festlagers37 , z.B. in Form eines Kugellagers, und andererseits mittels eines Loslagers38 , z.B. in Form eines Nadellagers. Das Festlager37 ist im Lagerflansch13 aufgenommen. Das Loslager38 ist im Getriebegehäuse12 gehalten. - Die Hohlwelle
36 weist auf einem etwa mittleren Axialabschnitt mehrere in Umfangsrichtung verteilte, radial durchgängige Langlöcher39 auf, in denen jeweils ein Übertragungselement40 enthalten ist, das jeweils z.B. aus einer Rolle, insbesondere einem Zylinderkörper, oder statt dessen auch aus einer Kugel od. dgl. besteht. Die Übertragungselemente40 stehen radial nach außen hin über die äußere Umfangsfläche41 der Hohlwelle36 über und können dadurch mit dem Taumelgetriebe20 , insbesondere dem Taumelkörper29 , in Eingriff gelangen, wodurch das Taumelgetriebe20 mit der Hohlwelle36 zur Drehmitnahme kuppelbar ist. Der Taumelkörper29 weist auf seiner inneren Umfangsfläche42 mehrere Längsaufnahmen43 , z.B. Längsnuten, auf, in die die Übetragungselemente40 durch Axialbewegung entsprechend2 bis4 eingreifen können. Die Längsaufnahmen43 sind z.B. etwa im Bereich der Mitte durch eine Umlaufnut44 unterbrochen, in der die Übertragungselemente40 ohne formschlüssige Verbindung mit dem Taumelkörper29 frei umlaufen können. Diese Funktionsstellung ist in1 gezeigt, in der die Übertragungselemente40 mit dem über die äußere Umfangsfläche41 überstehenden Bereich in die Umlaufnut44 und nicht in die Längsaufnahmen43 eingreifen. - Innerhalb der Hohlwelle
36 ist eine Schaltwelle45 axial verschiebbar gelagert und frei beweglich aufgenommen. Durch axiales Verschieben der Schaltwelle45 können sämtliche Betriebsarten der Handwerkzeugmaschine10 eingestellt werden, d.h. Bohren, Hammerbohren, Vario-Lock und Meißeln, wie dies in1 bis4 bei unterschiedlichen Axialstellungen der Schaltwelle45 gezeigt ist. Die Schaltwelle45 weist auf ihrer äußeren Umfangsfläche46 eine umlaufende Aufnahme47 , insbesondere Umlaufnut, auf, deren axiale Breite z.B. etwa so groß wie diejenige der Übertragungselemente40 bemessen ist. Die über die Hohlwelle36 radial nach innen überstehenden Übertragungselemente40 greifen formschlüssig in diese Aufnahme47 , insbesondere Umfangsnut, ein und verbleiben in jeder Verschiebestellung der Schaltwelle45 mit dieser Aufnahme47 in formschlüssigem Eingriff. Die Schaltwelle45 ist somit zusammen mit den in die Aufnahme47 eingreifenden Übertragungselementen40 in Bezug auf die Hohlwelle36 und das Taumelgetriebe20 , insbesondere den Taumelkörper29 , darauf zwischen Positionen, in denen die Übertragungselemente40 in die Längsaufnahmen43 , insbesondere Längsnuten, des Taumelkörpers29 formschlüssig zu dessen Drehmitnahme eingreifen (2 bis4 ), und einer Position gemäß1 axial verschiebbar, in der die Übertragungselemente40 in die Umlaufnut44 des Taumelkörpers29 eingreifen und darin abrollen können. - Die Schaltwelle
45 hat einen in den Zeichnungen rechts befindlichen Betätigungsabschnitt48 mit Anschlagscheibe49 und am anderen Ende einen Endabschnitt50 , der mit einer äußeren Verzahnung51 , z.B. mit längsgerichteten Zähnen, insbesondere mit einer Keilwellenverzahnung, versehen ist. Am Betätigungsabschnitt48 , insbesondere der Anschlagscheibe49 , greift eine Betätigungseinrichtung52 zur Axialverschiebung der Schaltwelle45 an. Die Verzahnung51 am Endabschnitt50 ist als Stirnverzahnung ausgebildet und steht in den einzelnen relativen axialen Verschiebestellungen der Schaltwelle45 in Eingriff mit dem Zahnrad18 , insbesondere Stirnrad, der Drehhülse19 . - Die Hohlwelle
36 weist in einem Endbereich53 , der dem die Verzahnung51 aufweisenden Endabschnitt50 der Schaltwelle45 zugeordnet ist, einen mit der Verzahnung51 der Schaltwelle45 axial fluchtenden Mitnahmeteil54 , z.B. eine Innenverzahnung, auf. Mit diesem Mitnahmeteil54 steht die Verzahnung51 der Schaltwelle45 in mehreren axialen Schiebestellungen, die den Funktionen Bohren bzw. Hammerbohren entsprechen, jeweils in formschlüssigem Eingriff. In der axialen Schiebestellung der Schaltwelle45 , die der Funktion Vario-Lock bzw. Meißeln (3 und4 ) entspricht, steht der verzahnte Mitnahmeteil54 der Hohlwelle36 hingegen nicht in formschlüssigem Eingriff mit der Verzahnung51 der Schaltwelle45 , vgl.3 und4 . Der Mitnahmeteil54 , insbesondere die Innenverzahnung, der Hohlwelle36 verlangt als bloße Mitnahmeverzahnung keine Qualitätsansprüche und lässt sich daher kostengünstig durch spanlose Formgebung, z.B. Rollen, Drücken od. dgl., herstellen. Dies begünstigt eine kostengünstige Bauweise. - Das Gehäuse
11 , insbesondere dessen Schlagwerkgehäuse55 , weist einen mit der Verzahnung51 des Endabschnitts50 der Schaltwelle45 axial fluchtenden Blockierteil56 , z.B. einen damit einstückigen innenverzahnten Hohlradteil, auf. Beim Verschieben der Schaltwelle45 in die Funktionsstellung Meißeln (4 ) kann diese mit ihrer Verzahnung51 axial in Blockiereingriff mit der Verzahnung des Blockierteils56 gebracht werden. - Das Taumelgetriebe
20 , insbesondere der Taumelkörper29 , ist mit Spielsitz direkt auf der äußeren Umfangsfläche41 der Hohlwelle36 gelagert und dabei axial unverschiebbar zwischen dem Antriebszahnrad16 einerseits und dem Gehäuse11 , insbesondere Getriebegehäuse12 , andererseits gehalten. Bei wirksamem Schlagwerk21 und dabei hauptsächlich axial nach hinten wirkenden Schlagwerks kräften werden diese unmittelbar über das Festlager37 der Hohlwelle36 in den Lagerflansch13 und von dort weiter in das Getriebegehäuse12 abgeleitet. - Die Betätigungseinrichtung
52 befindet sich am rückseitigen Ende der Handwerkzeugmaschine10 . Sie weist am Gehäuse11 , z.B. am Lagerflansch13 , einen zur Schaltwelle45 koaxialen Drehbetätiger57 , insbesondere ein Wählrad, auf, das um die Längsmittelachse30 in verschiedene Positionen gedreht werden kann. Das jeweilige Einrasten und Halten des Drehbetätigers57 in der gewünschten Schaltposition kann z.B. durch eine Sechskantprofilierung des Drehbetätigers57 in Kombination mit einer Blattfeder58 realisiert werden. Auch andere Möglichkeiten hierfür liegen im Rahmen der Erfindung. Bestandteil der Betätigungseinrichtung52 ist ferner ein mittels des Drehbetätigers57 axial verschiebbares Schaltglied59 , das z.B. als Schaltglocke ausgebildet ist. Das Schaltglied59 greift am Betätigungsabschnitt48 , insbesondere an der Anschlagscheibe49 , der Schaltwelle45 zu deren Axialverschiebung an. Das Schaltglied59 wird mittels einer Druckfeder60 axial an den Drehbetätiger57 angepresst. Die Druckfeder60 stützt sich einerseits am Lagerflansch13 und andererseits am Schaltglied59 ab. Das Schaltglied59 ist somit gegen die Wirkung einer durch die Druckfeder60 erzeugten axialen Rückstellkraft axial in1 nach links verschiebbar. Das Schaltglied59 ist von einem Bolzen61 des Betätigungsabschnitts48 durchsetzt, dessen einen Mitnehmer bildende Anschlagscheibe49 an einer Bodenfläche62 des Schaltgliedes59 anliegt, die über die Druckfeder60 axial in1 nach rechts gegen die Anschlagscheibe49 gedrückt wird. Bei der Drehbetätigung des Drehbetätigers57 ist das Schaltglied59 relativ zum Betätigungsabschnitt48 ausgehend von1 nach links gegen die Wirkung der Druckfeder60 verschiebbar. Zwischen dem Schaltglied59 und der Schaltwelle45 ist ferner eine axiale Druckfeder63 angeordnet, die als Synchronisationsfeder dient. Wird das Schaltglied59 ausgehend von der in1 gezeigten Position durch Drehbetätigung des Drehbetätigers57 axial nach links gegen die Wirkung der Druckfedern60 und63 verschoben und bleibt die Schaltwelle45 trotz der Wirkung der Druckfeder63 in der Position stehen, weil die Übertragungselemente40 nicht sofort in die Längsaufnahmen43 des Taumelkörpers29 axial eingreifen bzw. die Verzahnung51 der Schaltwelle45 z.B. nicht axial in den Blockierteil56 , insbesondere den innenverzahnten Hohlradteil, des Schlagwerkgehäuses55 einfährt, so wird die Druckfeder63 zwischen dem Schaltglied59 und der Schaltwelle45 vorgespannt. Ist die Synchronisation hiernach erfolgt, bewirkt die Druckfeder63 eine Axialverschiebung der Schaltwelle45 so weit, bis die Übertragungselemente40 axial in die Längsaufnahmen43 eingreifen bzw. die Verzahnung51 in den Blockierteil56 eingreift und dabei jeweils die Anschlagscheibe49 an der Bodenfläche62 anschlägt. - Der Drehbetätiger
57 , insbesondere das Wählrad, der Betätigungseinrichtung52 weist eine schrägverlaufende Stirnfläche64 auf, die vorzugsweise mit einer in1 nach links hin offenen nutartigen Vertiefung65 versehen ist. Das Schaltglied59 weist eine Nase66 auf, die in die Vertiefung65 eingreift und durch die Wirkung der Druckfeder60 in dieser Eingriffstellung in der Vertiefung65 gehalten ist. Das Schaltglied59 ist im Gehäuse11 , z.B. im Lagerflansch13 , undrehbar, jedoch axial verschiebbar geführt, z.B. mittels eines Längsschlitzes im Lagerflansch13 , in den ein Teil des Schaltgliedes59 formschlüssig eingreift. Durch Drehen des Drehbetätigers57 kann dem Schaltglied59 eine axiale Bewegung aufgezwungen werden, wobei der Drehbetätiger57 in beliebiger Richtung ohne Endanschlag durchgedreht werden kann. Ein Mitdrehen des Schaltgliedes59 ist dabei verhindert. Je nach Bewegungsrichtung des Schaltgliedes59 wird die axiale Verschiebung entweder über die Anschlagscheibe49 oder die als Synchronisationsfeder wirksame Druckfeder63 auf die Schaltwelle45 und die in die umlaufende Aufnahme47 eingreifenden Übertragungselemente40 übertragen. - Ist bei der Handwerkzeugmaschine
10 ein Rechts-Linkslauf verwirklicht durch ein dies ermöglichendes, nicht gezeigtes Funktionsteil, insbesondere eine drehbare Bürstenplatte, so kann es von Vorteil sein, wenn der Linkslauf nur in der in1 gezeigten Bohrstellung eingeschaltet werden kann, jedoch nicht in der Hammerbohrstellung gemäß2 bzw. Meißelstellung gemäß4 . Das Auschließen eines Linkslaufes in diesen Stellungen ermöglicht eine Auslegung und Optimierung des Lüfters des Antriebsmotors in einer Drehrichtung. Außerdem wird dann eine Fehlbedienung im Hammerbohrbetrieb (2 ) ausgeschlossen. Hierzu ist dem Drehbetätiger57 , insbesondere Wählrad, ein Arretierglied67 , z.B. eine Arretierstange, zugeordnet, das mit einer äußeren Nockenbahn68 des Drehbetätigers57 in Eingriff steht und in den Drehstellungen, die dem Hammerbohrbetrieb und dem Meißelbohrbetrieb entsprechen, vom Drehbetätiger57 so betätigbar ist, dass eine Drehsperrung des drehbaren Funktionsteils, insbesondere einer drehbaren Bürstenplatte, bewirkt wird. - In der in
1 gezeigten Funktionsstellung der Schaltwelle45 erfolgt lediglich ein rotatorischer Antrieb der Drehhülse19 und über diese der Werkzeugaufnahme und des Werkzeuges. Die Handwerkzeugmaschine10 befindet sich in der Funktionsweise Bohren. Der vom Motorritzel15 auf das Antriebszahnrad16 und die damit drehfest verbundene Hohlwelle36 erfolgende Drehantrieb wird von der Hohlwelle36 über deren Mitnahmeteil54 in Form der Innenverzahnung, die Verzahnung51 der Schaltwelle45 und das damit in Eingriff stehende Zahnrad18 auf dieses und auf die Drehhülse19 übertragen, die dadurch rotatorisch angetrieben wird. Die Übertragungselemente40 befinden sich nicht in Eingriff mit den Längsaufnahmen43 des Taumelkörpers29 . Die Übertragungselemente40 werden zwar beim Umlauf der Hohlwelle36 mit dieser mitgenommen, wobei aber mangels des Formschlusses zwischen den Übertragungselementen40 und dem Taumelkörper29 das Schlagwerk21 außer Funktion ist. Die Übertragungselemente40 , z.B. Mitnahmerollen, rotieren ohne Belastung in der Umlaufnut44 des feststehenden Taumelkörpers29 . - In
2 befindet sich die Schaltwelle45 in einer gegenüber1 nach links verschobenen Position, in der die mittels der Hohlwelle36 umlaufenden Übertragungselemente40 aus der Umlaufnut44 heraus axial in die Längsaufnahmen43 , insbesondere Längsnuten, des Taumelkörpers59 hineinbewegt sind. Aufgrund der drehangetriebenen Hohlwelle36 wird durch diesen Formschluss somit der Taumelkörper29 umlaufend angetrieben. Damit ist das Schlagwerk21 aktiviert. Da ferner die Hohlwelle36 mit ihrem innenverzahnter Mitnahmeteil54 weiterhin in Einriff mit der Verzahnung51 steht und das Zahnrad18 mit letzterer kämmt, wird aufgrund des Drehantriebs der Hohlwelle36 über die Verzahnung51 auch das Zahnrad18 und die Drehhülse19 umlaufend angetrieben. Das nicht gezeigte Werkzeug wird somit zugleich rotatorisch angetrieben. Es liegt die Funktionsstellung Hammerbohren vor. - Die in
3 gezeigte Stellung, in der die Schaltwelle45 gegenüber2 noch weiter nach links verschoben ist, zeigt die Funktionsstellung Vario-Lock. In dieser Stellung kann das Werkzeug mitsamt der Drehhülse19 und dem Zahnrad18 ohne Kraftaufwand in eine gewünschte Arbeitsposition gedreht werden; denn die Hohlwelle36 ist mit ihrem innenverzahnten Mitnahmeteil54 axial außer Eingriff mit der Verzahnung51 der Schaltwelle45 , die somit bei Drehbetätigung der Drehhülse19 und des Zahnrades18 vom Werkzeug her drehbar ist. Die Übertragungselemente40 befinden sich weiterhin in Eingriff mit den Längsaufnahmen43 , insbesondere Längsnuten, des Taumelkörpers29 . - In der Funktionsstellung gemäß
4 ist die Schaltwelle45 axial in die Position ganz nach links verschoben, in der deren Verzahnung51 in den innenverzahnten Blockierteil56 des Schlagwerkgehäuses55 formschlüssig eingreift, wodurch die Schaltwelle45 an einer Drehung gehindert ist. Da der innenverzahnte Mitnahmeteil54 der Hohlwelle36 nicht in Eingriff mit der Verzahnung51 der Schaltwelle45 ist, kann die angetriebene Hohlwelle36 relativ zur undrehbar fixierten Schaltwelle45 umlaufen, wobei die mitgenommenen Übertragungselemente40 den Taumelkörper29 in Umlaufrichtung mitnehmen, da die Übertragungselemente40 auch in dieser Axialstellung in die Längsaufnahmen43 , insbesondere Längsnuten, des Taumelkörpers29 formschlüssig eingreifen. - Die beschriebene Handwerkzeugmaschine
10 benötigt hinsichtlich des Getriebes14 lediglich ein einstufiges Kegelradgetriebe mit dem Motorritzel15 und dem Antriebszahnrad16 . Die Handwerkzeugmaschine10 ermöglicht sämtliche Funktionen Bohren, Hammerbohren, Vario-Lock und Meißeln. Dabei ist die Handwerkzeugmaschine10 kompakt im Aufbau und kostengünstig. Die Anzahl der Bauteile und Getriebestufen ist auf ein geringes Maß reduziert. Bei dieser Gestaltung der Handwerkzeugmaschine10 ist eine kürzere Bauweise, z.B. um etwa 30 mm, möglich, wobei eine geringfügige Vergrößerung des Höhenmaßes nicht ins Gewicht fällt.
Claims (16)
- Handwerkzeugmaschine, insbesondere Bohr- und/oder Schlaghammer, mit einem insbesondere elektrischen Antriebsmotor und einem Getriebe (
14 ) in einem Gehäuse (11 ), mittels denen über ein Zahnrad (18 ) eine Drehhülse (19 ) und mittels dieser eine Werkzeugaufnahme, in der ein Werkzeug führbar ist, rotatorisch antreibbar sind und über ein Taumelgetriebe (20 ) ein innerhalb der Drehhülse (19 ) angeordnetes Schlagwerk (21 ), insbesondere Luftpolsterschlagwerk, translatorisch antreibbar ist, wobei das Getriebe (14 ) ein mit einem Motorritzel (15 ) in Eingriff stehendes Antriebszahnrad (16 ) auf einer Welle (17 ) aufweist, von der das Taumelgetriebe (20 ) umlaufend antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (17 ) als Hohlwelle (36 ) ausgebildet ist, auf der das Antriebszahnrad (16 ) unverschiebbar und drehfest gehalten ist und auf der ferner dem Antriebszahnrad (16 ) benachbart das Taumelgetriebe (20 ) drehbar und mit der Hohlwelle (36 ) kuppelbar angeordnet ist. - Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlwelle (
36 ) beidendig mittels Lagern, insbesondere mittels eines Festlagers (37 ), z.B. Kugellagers, und eines Loslagers (38 ), z.B. Nadellagers, im Gehäuse (11 ), insbesondere in einem Lagerflansch (13 ) einerseits und einem Getriebegehäuse (12 ) andererseits, gelagert ist. - Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlwelle (
36 ) in radial durchgängigen Langlöchern (39 ) lagernde Übertragungselemente (40 ), z.B. Rollen, Zylinderkörper, Kugeln od. dgl., enthält, über die das Taumelgetriebe (20 ) mit der Hohlwelle (36 ) in Umfangsrichtung zur Drehmitnahme kuppelbar ist. - Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Taumelkörper (
29 ) des Taumelgetriebes (20 ) auf seiner inneren Umfangsfläche (42 ) Längsaufnahmen (43 ), insbesondere Längsnuten, in die die Übertragungselemente (40 ) zur formschlüssigen Drehmitnahme eingreifen können, und eine Umlaufnut (44 ) aufweist, in der die Übertragungselemente (40 ) ohne formschlüssige Verbindung mit dem Taumelgetriebe (20 ) frei umlaufen können. - Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Hohlwelle (
36 ) eine Schaltwelle (45 ) axial verschiebbar gelagert ist, die auf ihrer äußeren Umfangsfläche (46 ) eine umlaufende Aufnahme (47 ), insbesondere eine Umlaufnut, aufweist, in die die über die Hohlwelle (36 ) radial nach innen überstehenden Übertragungselemente (40 ) eingreifen, wobei die Schaltwelle (45 ) zusammen mit den Übertragungselementen (40 ) in Bezug auf die Hohlwelle (36 ) und das Taumelgetriebe (20 ) darauf zwischen Positionen, in denen die Übertragungselemente (40 ) in die Längsaufnahmen (43 ), insbesondere Längsnuten, des Taumelgetriebes (20 ) formschlüssig zur Drehmitnahme eingreifen, und einer Position verschiebbar ist, in der die Übertragungselemente (40 ) in die Umlaufnut (44 ) des Taumelgetriebes (20 ) eingreifen und darin frei umlaufen. - Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltwelle (
45 ) einen Betätigungsabschnitt (48 ), an dem eine Betätigungseinrichtung (52 ) zur Axialverschiebung angreift, und einen mit einer äußeren Verzahnung (51 ), z.B. mit längsgerichteten Zähnen, insbesondere einer Keilwellenverzahnung, versehenen Endabschnitt (50 ) aufweist. - Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Endabschnitt (
50 ) der Schaltwelle (45 ) in Eingriff mit dem Zahnrad (18 ), insbesondere Stirnzahnrad, der Drehhülse (19 ) steht. - Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (
11 ), insbesondere dessen Schlagwerkgehäuse (55 ), einen mit der Verzahnung (51 ) des Endabschnitts (50 ) der Schaltwelle (45 ) axial fluchtenden Blockierteil (56 ), z.B. einen innenverzahnten Hohlradteil, aufweist, mit dem die Verzahnung (51 ) der Schaltwelle (45 ) in einer der Funktion Meißeln entsprechenden axialen Schiebestellung in Blockiereingriff bringbar ist. - Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlwelle (
36 ) in einem Endbereich (53 ), der dem die Verzahnung (51 ) aufweisenden Endabschnitt (50 ) der Schaltwelle (45 ) zugeordnet ist, einen mit der Verzahnung (51 ) der Schaltwelle (45 ) axial fluchtenden Mitnahmeteil (54 ), z.B. eine Innenverzahnung, aufweist, mit dem die Verzahnung (51 ) der Schaltwelle (45 ) in axialen Schiebestellungen, die den Funktionen Bohren bzw. Hammerbohren entsprechen, in formschlüssigen Eingriff bringbar ist und in einer axialen Schiebestellung, die der Funktion Vario-Lock bzw. Meißeln entspricht, außer Eingriff bringbar ist. - Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Taumelgetriebe (
20 ), insbesondere deren Taumelkörper (29 ), mit Spielsitz auf der Hohlwelle (36 ) gelagert und axial unverschiebbar zwischen dem Antriebszahnrad (16 ) einerseits und dem Gehäuse (11 ), insbesondere Getriebegehäuse (12 ), andererseits, gehalten ist. - Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (
52 ) am Gehäuse (11 ), z.B. an einem Lagerflansch (13 ), einen zur Schaltwelle (45 ) koaxialen Drehbetätiger (57 ), insbesondere ein Wählrad, und ein mittels des Drehbetätigers (57 ) axial verschiebbares Schaltglied (59 ) aufweist, das am Betätigungsabschnitt (48 ) der Schaltwelle (45 ) zu deren Axialverschiebung angreift. - Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltglied (
59 ) gegen die Wirkung einer axialen Rückstellkraft (Feder60 ) axial verschiebbar ist. - Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine Druckfeder (
60 ), die zwischen dem Schaltglied (59 ) und dem Gehäuse (11 ), z.B. Lagerflansch (13 ), angeordnet und wirksam ist. - Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltglied (
59 ) mit einem Mitnehmer (62 ) in einer Axialrichtung an einem Mitnehmer (49 ) des Betätigungsabschnitts (48 ) der Schaltwelle (45 ) formschlüssig angreift und in dazu gegensinniger Axialrichtung relativ zum Mitnehmer (49 ) des Betätigungsabschnitts (48 ) gegen die Wirkung einer axialen, der Synchronisation dienenden Druckfeder (63 ) verschiebbar ist, die am Schaltglied (59 ) und an der Schaltwelle (45 ) abgestützt ist. - Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehbetätiger (
57 ), insbesondere das Wählrad, der Betätigungseinrichtung (52 ) eine schräg verlaufende Stirnfläche (64 ), vorzugsweise mit einer etwa nutartigen Vertiefung (65 ) darin, aufweist, an der das Schaltglied (59 ) mit einer Nase (66 ) zu dessen axialer Betätigung angreift, und dass das Schaltglied (59 ) im Gehäuse (11 ), z.B. im Lagerflansch (13 ), undrehbar, jedoch axial verschiebbar geführt ist. - Handwerkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass dem Drehbetätiger (
57 ), insbesondere dem Wählrad, ein Arretierglied (67 ) zugeordnet ist, das mit einer z.B. äußeren Nockenbahn (68 ) des Drehbetätigers (57 ) in Eingriff steht und in den Drehstellungen, die dem Hammerbohr- und Meißelbetrieb entsprechen, vom Drehbetätiger (57 ) im Sinne einer Drehsperrung eines drehbaren, einen Rechts-Linkslauf ermöglichenden Funktionsteils, insbesondere einer drehbaren Bürstenplatte, betätigbar ist.
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