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Aufgabe der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft einen Handgriff zur Verwendung an einem Vibrationen
erzeugenden Handwerkzeuggerät,
wie beispielsweise einem Winkelschleif-, Bohrhammer- oder Meisselgerät. Dieser weist
eine von einem Nutzer greifbare Aussenhülse und ein Trägerelement
auf, das sich wenigstens teilweise innerhalb der Aussenhülse entlang
einer Längsachse
erstreckt. Das Trägerelement
ist dabei mit Drehbefestigungsmitteln drehfest verbunden, die beispielsweise
ein Gewinde oder Teile einer Spannbandvorrichtung umfassen. Über diese
ist der Handgriff durch Aufbringen eines Drehmomentes gegenüber dem
Handwerkzeuggerät
mit diesem verbindbar, wobei das Handwerkzeuggerät beispielsweise ein entsprechendes
Gegengewinde oder eine entsprechende Aufnahmefläche für die Spannbandvorrichtung
aufweist. Zudem weist der Handgriff eine das Trägerelement umschliessende elastische
Vibrationsminderungseinrichtung auf, über die die Aussenhülse radial
beabstandet zum Trägerelement
gehalten ist.
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Derartige
Handgriffe werden bedarfsweise an dem betreffenden Werkzeuggerät montiert,
um dieses im Betrieb besser halten und führen zu können. Dabei weist die Vibrationsminderungseinrichtung
eine isolierende oder dämpfende
Wirkung auf, die dafür
sorgt, dass im Betrieb an dem Werkzeuggerät auftretende Vibrationen lediglich
zu einem stark verminderten Teil auf die Aussenhülse übertragen werden. Hierdurch
wird ein komfortableres Halten und Führen des Werkzeuggerätes im Betrieb
ermöglicht.
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Aus
US 2004/0016082 A1 ist ein Seitenhandgriff bekannt, der ein stiftförmiges Verbindungselement
aufweist, das über
eine Schraubverbindung am Gehäuse
eines Winkelschleifgerätes
festlegbar ist. An dem Verbindungselement ist unter Zwischenlage
zweier im Wesentlichen ringförmiger,
elastischer Elemente ein hülsenförmiges Greifelement
gehalten. Hierdurch wird eine zylindrische Innenfläche des Greifelementes
beabstandet zum Verbindungselement gehalten, wodurch eine direkte
Vibrationsübertragung
vom Verbindungselement auf das Greifelement verhindert wird.
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Nachteilig
an dem bekannten Seitenhandgriff ist, dass beim Anziehen bzw. Lösen der Schraubverbindung
relativ leicht ein maximales Drehmoment erreicht wird, bei dessen Überschreitung
sich das Greifelement relativ zum Verbindungselement verdreht, ohne
dabei noch eine Drehbewegung zu übertragen.
Vielmehr wirken die elastischen Elemente ab Überschreitung des maximalen
Drehmomentes lediglich noch als Gleitlager zwischen Greifelement
und Verbindungselement.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemässen Handgriff mit
Vibrationsminderungseinrichtung die genannten Nachteile zu vermeiden
und die Übertragung
eines grösseren
Drehmomentes zu ermöglichen.
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Erfindungsgemäss wird
die Aufgabe dadurch gelöst,
dass das Trägerelement
eine Aussenprofilierung mit radialen Aussenprofilerhöhungen aufweist. Diese
sind wenigstens auf axialer Höhe
der Vibrationsminderungseinrichtung auf Lücke zu radialen Innenprofilerhöhungen einer
Innenprofilierung der Aussenhülse
angeordnet. Die Profilerhöhungen
können dabei beispielsweise
durch einzelne gegenüber
einem kreisringförmigen
Grundprofil radial abstehende Elemente oder durch einen Polygonquerschnitt
gebildet sein. Bei Verwendung eines Polygonquerschnittes als Aussenprofil
wirken dessen Ecken gegenüber einem
virtuell eingeschlossenen kreisförmigen Grundprofil
als Profilerhöhung.
Bei Verwendung desselben als Innenprofil wirken dessen Ecken entsprechend
gegenüber
einem den Polygonquerschnitt virtuell einschliessenden kreisförmigen Grundprofil
als Profilerhöhung.
Durch die umlaufend zueinander versetzt angeordneten Profilerhöhungen liegt
ist immer eine Aussenprofilerhöhung
gegenüber
einem vertieften Bereich der Innenprofilierung angeordnet und umgekehrt.
Hierdurch wird im Gegensatz zum Aneinanderliegen zylindrischer Flächen eine
zu beiden radialen Seiten der Vibrationsminderungseinrichtung wirkende
Verzahnung erzielt, die zu einer deutlich verbesserten Drehmomentübertragung
von der Aussenhülse
auf das Trägerelement
führt.
Gleichzeitig kann dabei das Trägerelement
weiterhin beabstandet zur Aussenhülse gehalten werden, um die Übertragung
von Vibrationen gering zu halten.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
ist dabei ein auf die Längsachse
bezogener Rotationsaussendurchmesser der Aussenprofilierung wenigstens
so gross wie ein Rotationsinnendurchmesser der Innenprofilierung.
Hierdurch wird ein in Drehrichtung wirkender Formschluss zwischen der
Aussenhülse
und dem Trägerelement
gewährleistet,
der beim Anziehen oder Lösen
der Drehbefestigungsmittel die Übertragung
eines besonders grossen Drehmomentes erlaubt.
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Vorteilhafterweise
ist die Aussenprofilierung durch eine zylindrische Aussenwand gebildet,
an der mehrere axial ausgerichtete Aussenrippen angeordnet sind.
Hierdurch ist die Aussenprofilierung besonders einfach und kostengünstig herstellbar.
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Bevorzugterweise
ist die Innenprofilierung durch eine zylindrische Innenwand gebildet,
an der mehrere axial ausgerichtete Innenrippen angeordnet sind,
wodurch auch die Innenprofilierung besonders einfach und kostengünstig herstellbar
ist.
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Besonders
günstig
ist es, wenn die Vibrationsminderungseinrichtung einen Vibrationsminderungskörper mit
einem, beispielsweise stern- oder wellenförmigen, geschlossenen Querschnitt
aufweist, der mit der auf Lücke
angeordneten Positionierung der Aussenprofilierung und der Innenprofilierung
korreliert. Hierdurch ist der Vibrationsminderungskörper leichter
zwischen den beiden Profilierungen positionierbar. Zudem ist durch
einen solchen Vibrationsminderungskörper eine bei der Montage erzielbare
Vorspannung durch unterschiedliche Dimensionierung exakter vorbestimmbar.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist der Vibrationsminderungskörper wenigstens
bereichsweise eine Profilstärke
auf, die im unbelasteten Zustand grösser ist als ein Abstand zwischen
der Aussenprofilierung und der Innenprofilierung in dem betreffenden
Bereich. Hierdurch wird beim Einbau der Vibrationsminderungskörper in
dem betreffenden Bereich eine Vorspannung erzeugt, mit der die Vibrationsminderungskörper besonders
gut auf die vorgesehene Betriebsweise des Handwerkzeuges einstellbar
sind, um eine optimierte Schwingungsentkoppelung zu erzielen.
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Vorteilhafterweise
ist die Vibrationsminderungseinrichtung wenigstens teilweise aus
einem geschäumten
Kunststoff hergestellt, wodurch auch aufwändige Formen kostengünstig herstellbar
sind.
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Dabei
ist es günstig,
wenn die Vibrationsminderungseinrichtung wenigstens teilweise auf
der Basis von zelligen Polyisocyanat-Polyadditionsprodukten hergestellt
ist. Hierdurch kann eine geeignete Elastizität bei geringem Verschleiss
gewährleistet werden.
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Bevorzugterweise
weist die Vibrationsminderungseinrichtung einen Vibrationsminderungskragen
auf, der sich in axiale Richtung zwischen einem am Trägerelement
gehaltenen Stützkragen
und der Aussenhülse
erstreckt. Auf diese Weise kann auch in Richtung der Längsachse
eine Vibrationsminderung erzielt werden.
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Hierbei
ist es günstig,
wenn der Stützkragen an
einem Endstück
des Trägerelementes
ausgebildet ist, das über
eine Schraubverbindung mit dem übrigen
Trägerelement
verbunden ist. Hierdurch kann die Vibrationsminderungseinrichtung
besonders leicht montiert werden.
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Ferner
ist vorteilhafterweise der Vibrationsminderungskragen separat zum
Vibrationsminderungskörper
ausgebildet, wodurch beide Elemente leichter und kostengünstiger
herstellbar sind. Zudem kann auf diese Weise für beide Elemente ein an die jeweiligen
Bedürfnisse
angepasstes Material verwendet werden.
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Dabei
ist es günstig,
wenn an wenigstens einer der Profilierungen eine radiale Stufe ausgebildet ist,
die einen Axialanschlag bildet, an dem der Vibrationsminderungskörper anliegt.
Hierdurch können axiale
Verschiebungen des Vibrationsminderungskörpers gegenüber dem Trägerelement auch unabhängig vom
Vibrationsminderungskragen verhindert werden.
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Bevorzugterweise
weist die Vibrationsminderungseinrichtung an zwei Enden des Handgriffes jeweils
einen Vibrationsminderungskörper
auf. Hierdurch kann über
eine grosse Länge
eine sichere radiale Vibrationsminderung gewährleistet werden, da durch
die beiden zueinander beabstandeten Vibrationsminderungskörper ein
paralleles Einfedern erzielt wird. Auf diese Weise kann ein Abknicken
der Aussenhülse
gegenüber
dem Trägerelement
vermieden werden. Dabei ist es ausreichend, wenn sich die beiden
Vibrationsminderungskörper
jeweils über
eine lediglich kleine Länge
erstrecken.
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In
einer alternativen Ausführungsform
sind an den beiden Enden jeweils Drehbefestigungsmittel vorgesehen
sind, die mit dem Handwerkzeuggerät verbindbar sind. Auf diese
Weise ist der vorgesehene Handgriff auch für einen D-förmigen Griff, beispielsweise
als Hauptgriff eines Handwerkzeuggerätes verwendbar.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
Ansicht eines erfindungsgemässen
Handgriffes,
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2 einen
Längsschnitt
durch den Handgriff in der Ebene II-II aus 1,
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3 einen
Querschnitt durch den Handgriff in der Ebene III-III aus 1,
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4 eine
perspektivische Explosionsdarstellung des Handgriffes nach 1 und
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5 einen
Längsschnitt
durch den erfindungsgemässen
Handgriff bei alternativer Lagerung 1 zeigt einen
Handgriff 2 in Form eines Seitenhandgriffes, der bedarfsweise
an einem Handwerkzeuggerät 4,
wie beispielsweise einem Winkelschleif-, Bohrhammer- oder Meisselgerät anbringbar ist.
Hierzu weist der Handgriff 2 Drehbefestigungsmittel 6 auf,
die ein Gewinde 8 in Form eines Aussengewindes umfassen
und die mit einer Aussenhülse 10 verbunden
sind. Dabei erstrecken sich die Aussenhülse 10 und das Gewinde 8 entlang
einer gemeinsamen Längsachse
A.
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Die
Drehbefestigungsmittel 6 sind mit Gegenbefestigungsmitteln 12 verbindbar,
die ein Gegengewinde 14 in Form eines in das Handwerkzeuggerätes 4 eingelassenen
Innengewindes umfassen. Alternativ hierzu können die Drehbefestigungsmittel 6 auch
eine marktübliche
Spannbandvorrichtung aufweisen, die an einem entsprechenden Aufnahmebereich
des Handwerkzeuggerätes
festspannbar ist (nicht dargestellt).
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Wie
aus 2 zu entnehmen ist, sind die Drehbefestigungsmittel 6 an
einem Endstück 16 ausgebildet,
das an einem dem Handwerkzeuggerät 4 zugewandten
ersten Ende 18 des Handgriffes 2 über eine
Schraubverbindung 20 mit einem stabförmigen Trägerelement 22 verbunden
ist. An diesem Trägerelement 22 ist
die Aussenhülse 10 unter
Zwischenlage einer insgesamt mit 24 bezeichneten elastischen
Vibrationsminderungseinrichtung gehalten.
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Die
Vibrationsminderungseinrichtung 24 weist am ersten Ende 18 sowie
an einem von diesem abgewandten zweiten Ende 26 des Handgriffes 2 jeweils
einen Vibrationsminderungskörper 28 aus
geschäumten
Kunststoff, insbesondere auf Basis von zelligen Polyisocyanat-Polyadditionsprodukten
auf. Dieser ist, wie aus den 3 und 4 zu
entnehmen ist, im Wesentlichen ringförmig mit einem wellenförmig umlaufenden
geschlossenen Profil ausgebildet, das im eingebauten Zustand das
Trägerelement 22 bezüglich der
Längsachse
A radial umschliesst. Zu dem jeweiligen Ende 18, 26 hin
ist neben dem radial wirkenden Vibrationsminderungskörper 28 zudem
ein Vibrationsminderungskragen 30 auf das Trägerelement 22 aufgeschoben,
der sich radial über
den Querschnitt des Vibrationsminderungskörpers 28 hinaus erstreckt
und in diesem Bereich axial zwischen einem ringförmigen Axialanschlag 32 der
Aussenhülse 10 und
einem Stützkragen 34 angeordnet
ist.
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Im
dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die beiden Stützkragen 34 durch
Unterlegscheiben gebildet, die am ersten Ende durch das Endstück 16 und
am zweiten Ende durch eine Schraube 35 abgestützt sind.
Alternativ hierzu kann der Stützkragen 34 auch
einteilig mit dem Endstück 16 beziehungsweise mit
der Schraube 35 ausgebildet, oder im oben beschriebenen
Fall der Verwendung einer Spannbandvorrichtung durch Teile derselben
gebildet sein.
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Zudem
können
der Vibrationsminderungskörper 28 und
der Vibrationsminderungskragen 30 alternativ zu der gezeigten
Ausführungsform
an den beiden Enden 18, 26 auch jeweils einteilig
ausgebildet sein.
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Wie
aus den 3 und 4 ferner
zu entnehmen ist, ist das Trägerelement 22 als
Keilwelle ausgeformt, wodurch sich eine Aussenprofilierung 36 ergibt,
bei der mehrere rippenförmige
radiale Aussenprofilerhöhungen 38 von
einer zylindrischen Aussenwand 40 eines Grundkörpers 42 des
Trägerelementes 22 in
gleichen Abständen
radial nach aussen abstehen.
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Im
montierten Zustand sind diese Aussenprofilerhöhungen 38 auf Lücke gegenüber rippenförmigen radialen
Innenprofilerhöhungen 44 angeordnet,
die in gleicher Anzahl und Ausrichtung wie die Aussenprofilerhöhungen 38,
von einer zylindrischen Innenwand 46 eines Grundelementes 48 der
Aussenhülse 10 radial
nach innen stehen. Diese Innenprofilerhöhungen 44 bilden somit
zusammen mit der Innenwand 46 eine Innenprofilierung 50 der
Aussenhülse 10.
Bei einer zweiteiligen Ausbildung des jeweiligen Vibrationsminderungskörpers 28 und
Vibrationsminderungskragens 30, wie in 4 dargestellt, können sowohl
an der Aussenprofilierung 36 als auch an der Innenprofilierung 50 im
Bereich der Vibrationsminderungskörper 28 radiale Stufen 51 vorgesehen werden,
die, wie angedeutet, jeweils einen Axialanschlag 53 erzeugen.
Hierdurch können
die Vibrationskörper 28 unabhängig von
den Vibrationsminderungskragen 30 axial festgelegt werden,
um im Betrieb ein axiales Verrutschen auf dem Trägerelement 22 zu verhindern.
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Wie
aus 3 zu entnehmen ist weisen Innenprofilierung 50 und
Aussenprofilierung 36 zueinander zumindest bereichsweise
einen Abstand a auf, der kleiner ist als eine in dem betreffenden
Bereich angeordnete radiale Profilstärke b der Vibrationsminderungseinrichtung 24 im
unbelasteten Zustand, der hier strichpunktiert angedeutet ist. Hierdurch
erhält man
eine Vorspannung des Vibrationsminderungskörpers 28, wodurch
die in radialer Richtung wirkenden schwingungsisolierenden Eigenschaften
der Vibrationsminderungseinrichtung 24 einstellbar ist.
In gleicher Weise können
durch entsprechende Stärke der
Vibrationsminderungskragen 30, beziehungsweise durch unterschiedliche
Beabstandung des Stützkragens 34 gegenüber dem
jeweiligen Axialanschlag 32 der Aussenhülse 10 die in axialer
Richtung wirkenden schwingungsisolierenden Eigenschaften der Vibrationsminderungseinrichtung 24 eingestellt
werden. Alternativ zu der gezeigten Ausführungsform ist es dabei auch
möglich
die Profilstärke
b entsprechend dem Abstand a zu dimensionieren, um die Vibrationsminderungskörper 28 auch
ohne merkbare Vorspannung einbauen zu können.
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Ferner
definieren die freien Enden der Aussenprofilerhöhungen 38 und der
Innenprofilerhöhungen 44 einen
Rotationsaussendurchmesser ra beziehungsweise einen Rotationsinnendurchmesser
ri. Hierbei ist der Rotationsaussendurchmesser ra mindestens so
gross wie der Rotationsinnendurchmesser ri, vorzugsweise jedoch
grösser,
um, wie dargestellt, eine Überlappung
zu erzielen. Hierdurch erhält man
bei Zwischenlage des Vibrationsminderungskörpers 28 in jedem
Fall einen in Umfangsrichtung U um die Längsachse A wirkenden Formschluss
zwischen der Aussenhülse 10 und
dem Trägerelement 22.
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Zur
Verwendung des Handgriffes 2 werden dessen Drehbefestigungsmittel 6 mit
den Gegenbefestigungsmitteln 12 des Handwerkzeuggerätes 4 verbunden.
Hierzu wird an der Aussenhülse 10 um die
Längsachse
A herum ein Drehmoment M1 in Umfangsrichtung U aufgebracht. Dieses
Drehmoment M1 wird über
die Innenprofilerhöhungen 44 unter Zwischenlage
des Vibrationsminderungskörpers 28 auf
die Aussenprofilerhöhungen 38 des
Trägerelementes 22 und
von diesem auf die Drehbefestigungsmittel 6 am Endstück 16 übertragen.
Der oben beschriebene Formschluss zwischen der Innenprofilierung 50 und
der Aussenprofilierung 36 ermöglicht dabei die Aufbringung
eines besonders hohen Montagemomentes M1 an der Aussenhülse 10,
ohne dass diese in Umfangsrichtung U auf der Vibrationsminderungseinrichtung 24 gegenüber dem
Trägerelement 22 durchrutscht.
Hierdurch kann der Handgriff 2 besonders fest an dem Handwerkzeuggerät 4 angebracht
werden.
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Im
Betrieb des Handwerkzeuggerätes 4 wird die
Aussenhülse 10 durch
die Vibrationsminderungseinrichtung 24 sowohl in radialer
als auch in axialer Richtung beabstandet zum Trägerelement 22 gehalten.
Hierdurch werden die am Handwerkzeuggerät 4 entstehenden Vibrationen,
die über
die Drehbefestigungsmittel 6 an das Trägerelement 22 abgegeben werden,
lediglich mit stark verminderter Intensität auf die Aussenhülse 10 übertragen,
wodurch ein besonders komfortables Halten des Handgriffes 2 im
Betrieb ermöglicht
wird.
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Zum
Lösen des
Handgriffes 2 kann dank des Formschlusses zwischen der
Aussenprofilierung 36 und der Innenprofilierung 50 wiederum
ein besonders hohes Demontagemoment M2 aufgebracht werden, das in
Umfangsrichtung U dem Montagemoment M1 entgegen gerichtet ist, ohne
dass die Aussenhülse 10 gegenüber dem
Trägerelement 22 durchrutscht.
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In
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
erstreckt sich die Aussenprofilierung 36 über die
gesamte Länge
des Trägerelementes 22 und
die Innenprofilierung 50 über nahezu die gesamte Länge der Aussenhülse 10.
Alternativ hierzu wäre
es auch denkbar, die beiden Profilierungen 36, 50 bezüglich der
Längsachse
A lediglich auf axialer Höhe
der Vibrationsminderungseinrichtung 24 vorzusehen.
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5 zeigt
eine zweite Ausführungsform des
erfindungsgemässen
Handgriffes 2, bei der gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen
und Teile mit gleicher Funktion hinsichtlich der ersten Ausführungsform
mit um 100 erhöhtem
Bezugszeichen bezeichnet sind. Der Handgriff 2 ist hier
D-förmig
an dem Handwerkzeuggerät 4 gehalten.
Bei dieser Anordnung sind am ersten Ende 18 erste Drehbefestigungsmittel 106 und
am zweiten Ende zweite Drehbefestigungsmittel 107 vorgesehen,
die als Gewindebohrungen in das Trägerelement 22 eingelassen sind.
In die ersten Drehbefestigungsmittel 106 sind schraubenförmige zweite
Gegenbefestigungsmittel 112 und in die zweiten Drehbefestigungsmittel 107 sind
schraubenförmige
zweite Gegenbefestigungsmittel 113 eingeschraubt. Diese
Gegenbefestigungsmittel 112, 113 durchragen jeweils
eine Schraubenbohrung 54 eines Haltearmes 56,
die beide von dem Handwerkzeuggerät 4 abstehen. Die
Haltearme 56 bilden hierbei auch Stützkragen 134 für die Vibrationsminderungskragen 30 aus.
Im Übrigen
weist der Handgriff 4 einen identischen Aufbau zu der Ausführungsform
gemäss 1 bis 4 auf.
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Der
Formschluss zwischen Aussenhülse 10 und
Trägerelement 22 ermöglicht bei
dieser Ausführungsform
die Aufbringung eines grossen Haltemomentes MH am Haltegriff, das
wiederum ein besonders grosses Anziehmoment MA beziehungsweise ein
besonders grosses Lösemoment
ML an den Gegenbefestigungsmitteln 112, 113 erlaubt.