DE102006016442A1

DE102006016442A1 - Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff

Info

Publication number: DE102006016442A1
Application number: DE102006016442A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Meixner; Uwe Engelfried; Juergen Lennartz; Jan Koalick; Lars Schmid; Johannes Schnitzler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2006-04-07
Publication date: 2007-10-11
Also published as: US7921935B2; EP2007555A1; JP4718633B2; WO2007115845A1; CN101415526A; JP2009532218A; CN101415526B; US20100025062A1; EP2007555B1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff (10), der zwei in Längsrichtung (48) der Handwerkzeugmaschine verlaufende Schenkel (12, 14) aufweist und der beweglich mit deren Gehäuse (28) gekoppelt ist, wobei an jedem der beiden Schenkel (12, 14) mindestens ein quer zur Längsrichtung (48) ausgerichteter Hebel (20, 22; 20a, 22a; 20b, 22b) an einem Anlenkpunkt (16, 18; 16a, 18a) angelenkt ist und wobei die Hebel (20, 22; 20a, 22a; 20b, 22b) an einem zwischen den beiden Schenkeln (12, 14) des Handgriffs (10) liegenden Gelenkbereich (50) angelenkt sind. Es wird vorgeschlagen, dass jeder Hebel (20, 22; 20a, 22a; 20b, 22b) zwischen dem Gelenkbereich (50) und dem jeweiligen Anlenkpunkt (16, 18; 16a, 18a) einen Lagerpunkt (24, 26; 24a, 26a; 24b, 26b) aufweist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Insbesondere bei Handwerkzeugmaschinen mit einem schlagenden Antrieb, z.B. bei Bohrhämmern, Meißelhämmern und dergleichen, entstehen relativ starke Vibrationen in der Maschine, die auf den Handgriff der Maschine übertragen werden und für den Bediener nicht nur unangenehm sind, sondern auch gesundheitsschädlich sein können.
Aus der DE 101 36 015 A1 ist eine Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff bekannt, der zwei in etwa parallel zur Längsrichtung der Handwerkzeugmaschine verlaufende Schenkel aufweist und federnd mit dem Maschinengehäuse gekoppelt ist. An jedem der beiden Schenkel des Handgriffs ist ein im Wesentlichen zur Längsrichtung senkrecht ausgerichteter Hebel mit einem seiner beiden Enden angelenkt, die mit ihren anderen Enden an einem, zwischen den beiden Schenkeln des Handgriffs liegenden Gelenkbereich des Maschinengehäuses angelenkt sind.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff, der zwei in Längsrichtung der Handwerkzeugmaschine verlaufende Schenkel aufweist und der beweglich mit dem Maschinengehäuse gekoppelt ist, wobei an jedem der beiden Schenkel mindestens ein quer zur Längsrichtung ausgerichteter Hebel an einem Anlenkpunkt angelenkt ist und wobei die Hebel an einem zwischen den beiden Schenkeln des Handgriffs liegenden Gelenkbereich angelenkt sind. Unter „in Längsrichtung verlaufend" sollen auch Ausrichtungen verstanden werden, die einen Winkel zu einer Längsrichtung einschließen, vorzugsweise einen Winkel kleiner 30° und besonders bevorzugt kleiner 20°. Ferner soll unter „quer zur Längsrichtung ausgerichtet" insbesondere auch eine Ausrichtung verstanden werden, die einen Winkel ungleich 90° zu einer Längsrichtung der Handwerkzeugmaschine einschließt, wie vorzugsweise einen Winkel zwischen 110° und 70° und besonders bevorzugt zwischen 80° und 100°.
Es wird vorgeschlagen, dass jeder Hebel zwischen dem Gelenkbereich und dem jeweiligen Anlenkpunkt einen Lagerpunkt aufweist. Vorteilhaft ergibt sich eine verbesserte praktische Umsetzung der Vibrationsdämpfung. Der Handgriff erhält eine lineare Führung, die kostengünstig und reibungsarm ist. Es ergibt sich weiterhin eine sehr kompakte Bauweise. Dadurch, dass die Hebel nur über jeweils einen Lagerpunkt mit dem Gehäuse oder mit dem Handgriff verbunden sind, entsteht eine sehr starke Entkopplung des Handgriffs gegenüber Vibrationen des Maschinengehäuses. Zudem erhält der Handgriff mit der Hebelkonstruktion eine recht hohe Stabilität. Durch Zuschaltung eines federnden Elements wird eine effektive Vibrationsdämpfung erreicht. Der Anwender wird vor schädlichen und/oder störenden Vibrationen geschützt. Weiterhin wird die Handhabung der Handwerkzeugmaschine erleichtert. Die Handwerkzeugmaschine ist vorzugsweise eine Elektrowerkzeugmaschine, insbesondere ein Bohrhammer, Meißelhammer und dergleichen.
Gemäß einem nebengeordneten Aspekt der Erfindung wird von einer Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff ausgegangen, der zwei in Längsrichtung der Handwerkzeugmaschine verlaufende Schenkel aufweist und der beweglich mit dem Maschinengehäuse gekoppelt ist, wobei an. jedem der beiden Schenkel mindestens ein quer zur Längsrichtung ausgerichteter Hebel an einem Anlenkpunkt angelenkt ist und wobei die Hebel an einem zwischen den beiden Schenkeln des Handgriffs liegenden Gelenkbereich angelenkt sind.
Es wird vorgeschlagen, dass jeder Hebel zwischen dem Gelenkbereich und dem jeweiligen Anlenkpunkt einen griffseitig angeordneten Lagerpunkt aufweist. Vorteilhaft ergibt sich auch hier eine sehr kompakte Bauweise. Besonders vorteilhaft kann sich der Lagerpunkt innerhalb des Gehäuses befinden.
Dabei können die Hebel mit Federkraft am Handgriff abgestützt sein. Dazu können ein, zwei oder mehr Federelemente vorgesehen sein, die sowohl passiv als konventionelle Federn oder auch aktiv in Form geeigneter Aktoren ausgebildet sein können. Zweckmäßigerweise ist eine Anordnung der Hebel innerhalb des Handgriffs vorgesehen. Diese Ausgestaltung ermöglicht vorteilhaft eine spürbare Verkleinerung des erforderlichen Bauraums für die Vibrationsdämpfung.
Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können die beiden Hebel einteilig ineinander übergehen. Dabei kann der Gelenkbereich zwischen den Schenkeln in dieser Ausgestaltung als elastische Verbindungszunge ausgebildet sein. Zweckmäßigerweise ermöglicht dann wenigstens einer der Lagerpunkte einen Längenausgleich.
Sind die beiden Schenkel des Handgriffs im besagten Gelenkbereich über eine Gabel und einen darin eingreifenden balligen Körper angelenkt, ist eine günstige Beweglichkeit der Hebelverbindung möglich. Zur verbesserten Verschleißfestigkeit kann zwischen Gabel und balligem Körper ein Gleitstein angeordnet sein, auf dem der ballige Körper schwenkbar befestigt ist und der bei einer Auf- und Abbewegung des balligen Körpers in der Gabel gleiten kann.
Vorteilhaft ist, wenn sich der Handgriff mit Federkraft am Gehäuse abstützen kann. Der Handgriff ist weitgehend reibungsfrei gelagert und kann eine Längsbewegung in Richtung einer Haupt-Vibrationsrichtung einer Handwerkzeugmaschine ausführen. Eine weitere vorteilhafte Ausführung zur Vibrationsdämpfung des Handgriffs besteht darin, dass zwischen dem Handgriff und dem Maschinengehäuse ein oder mehrere elektrisch steuerbare oder regelbare Aktoren angeordnet sind, welche eine Vibration des Handgriffs dadurch dämpfen, dass sie einer durch die Vibration des Maschinengehäuses entstehenden Kraft oder Bewegung entgegenwirken.
Zeichnung
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.
Es zeigen:
1 einen Ausschnitt aus einer bevorzugten Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff als Schnittdarstellung,
2 ein Detail der Vibrationsdämpfung aus 1,
3 eine alternative Ausgestaltung mit einstückigen Hebeln und
4 eine Variante einer Vibrationsdämpfung, die in einem Handgriff angeordnet ist.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Im Wesentlichen gleich bleibende Teile sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert.
1 zeigt einen Ausschnitt aus einer zeichnerisch nicht weiter ausgeführten Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff 10, der zwei in Längsrichtung 48 der Handwerkzeugmaschine verlaufende Schenkel 12, 14 aufweist und der federnd mit dem Gehäuse 28 gekoppelt ist.
An dem einen Schenkel 12 ist ein quer, hier im Wesentlichen senkrecht, zur Längsrichtung 48 der Handwerkzeugmaschine ausgerichteter Hebel 20 mit einem seiner beiden Enden an einem Anlenkpunkt 16 angelenkt und mit seinem anderen Ende an einem zwischen den Schenkeln 12 und 14 des Handgriffs 10 liegenden Gelenkbereich 50 angelenkt. Symmetrisch dazu ist an dem anderen Schenkel 14 ein ebensolcher Hebel 22 mit seinem einen Ende an einem Anlenkpunkt 18 angelenkt und mit seinem anderen Ende ebenso im Gelenkbereich 50 angelenkt. Die Hebel 20, 22 greifen dabei durch nicht näher bezeichnete Öffnungen im Gehäuse 28 auf die Anlenkpunkte 16 bzw. 18 an den Schenkeln 12 bzw. 14 durch. Grundsätzlich ist jedoch auch eine asymmetrische Ausgestaltung denkbar, beispielsweise mit unterschiedlich langen Schenkeln und/oder Hebeln, so dass insbesondere auch eine von einer in Längsrichtung ausgerichteten Handgriffbewegung abweichende Handgriffbewegung erzielt werden kann, die insbesondere auf spezielle Schwingungsrichtungen ausgerichtet sein kann.
Im Gelenkbereich 50 ist am Ende des einen Hebels 22 eine Gabel 30 ausgebildet, in die ein als balliger Körper 32 ausgebildetes Ende des anderen Hebels 20 eingreift und darin beweglich, insbesondere höhenverschiebbar und kippbar, gehalten ist.
Jeder Schenkel 12 bzw. 14 weist zwischen dem Gelenkbereich 50 und dem jeweiligen Anlenkpunkt 16 bzw. 18 einen gehäuseseitigen Lagerpunkt 24 bzw. 26 auf, über den der jeweilige Hebel 20, 22 mit dem Gehäuse 28 verbunden ist und um den der Hebel 20 bzw. 22 jeweils schwenkbar ist. Dazu greift ein gehäusefester Drehzapfen in eine Bohrung des Hebels 20 bzw. 22 ein. Um die notwendige Schwenkbewegung der Hebel 20, 22 zu ermöglichen, sind entsprechende Aussparungen 52, 54 als Freiräume im Gehäuse 28 vorgesehen. Grundsätzlich wäre auch eine umgekehrte Anordnung denkbar.
Die federnde Kopplung des Handgriffs 10 mit dem Gehäuse 28 wird erreicht, indem der Handgriff 10 über parallel zur Längsrichtung 48 verlaufende, vorzugsweise als Druckfedern ausgebildete Federelemente 34 und 36 mit seinen jeweiligen Schenkeln 12, 14 am Gehäuse 28 abgestützt ist, wobei die Schenkel 12, 14 in entsprechende kanalartige, nicht näher bezeichnete Führungen im Gehäuse eintauchen.
Die Federelemente 34, 36 halten den Handgriff 10 in seiner hinteren, gerätefernen Stellung (in der Figur rechts). Wird eine Handkraft auf den Handgriff 10 ausgeübt, bewegt sich dieser in Richtung des Gehäuses 28, bis die Handkraft und die Federkraft der Federelemente 34, 36 sich ausgleichen. Der Handgriff 10 ist somit schwingungsisoliert vom Gehäuse 28.
Wie 2 zeigt, kann eine Funktion der Gabel 30 der Vorrichtung in 1 hinsichtlich ihrer Verschleißfestigkeit verbessert werden, indem der ballige Körper 32 an einem in der Gabel 30 angeordneten Gleitstein 38 um einen Drehpunkt 33 schwenkbar angeordnet wird. Der Gleitstein 38 ermöglicht eine verschleißarme Auf- und Abbewegung des balligen Körpers 32 in der Gabel 30.
Eine Variante der Erfindung ist aus 3 ersichtlich. Bezüglich gleich bleibender Merkmale und Funktionen von nicht näher erläuterten Elementen kann auf die Beschreibung zum Ausführungsbeispiel in den 1 und 2 verwiesen werden. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele sind an einigen Bezugsziffern für die betreffenden Elemente zusätzlich Buchstaben angehängt.
Zwei an Schenkeln 12, 14 des Handgriffs 10 angelenkte Hebel 20a, 22a sind einteilig ausgebildet und über eine elastische Verbindungszunge 56 im Gelenkbereich 50 miteinander verbunden. Die beiden einander zugewandten Enden der Hebel 20a, 22a sind am elastischen Gelenk der Verbindungszunge 56 angelenkt, welches die Gabelverbindung der vorangegangenen Ausgestaltungen ersetzt. Ihre jeweiligen Lagerpunkte 24a, 26a sind wieder wie in der Ausgestaltung in 1 gehäuseseitig angeordnet, wobei zumindest der eine Lagerpunkt 24a einen Längsausgleich ermöglicht, indem ein Langloch im Hebel 20a ausgebildet ist, in das der gehäusefeste Drehzapfen eingreift.
4 illustriert eine Variante, bei der Hebel 20b, 22b mit einer Gelenkverbindung im Gelenkbereich 50 zwischen Schenkeln 12, 14 eines Handgriffs 10 innerhalb des Handgriffs 10 angeordnet sind. Die Lagerpunkte 24b, 26b sind nunmehr griffseitig im Handgriff 10 angeordnet, und die Hebel 20b bzw. 22b sind mit Federkraft über vorzugsweise als Druckfedern ausgebildete Federelemente 40 bzw. 42 am Handgriff 10 abgestützt.
Das gabelferne bzw. dem balligen Körper 32 ferne Ende der Hebel 20b, 22b ist an einen Zapfen 44 bzw. 46 angelenkt.
Für die Bewegung der Hebel 20b, 22b um die Lagerpunkte 24b, 26b sind geeignete Anlenkungen im Handgriff 10 vorgesehen.

Claims

Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff (10), der zwei in Längsrichtung (48) der Handwerkzeugmaschine ausgerichtete Schenkel (12, 14) aufweist und der beweglich mit deren Gehäuse (28) gekoppelt ist, wobei an jedem der beiden Schenkel (12, 14) mindestens ein quer zur Längsrichtung (48) ausgerichteter Hebel (20, 22; 20a, 22a; 20b, 22b) an einem Anlenkpunkt (16, 18; 16a, 18a) angelenkt ist und wobei die Hebel (20, 22; 20a, 22a.; 20b, 22b) an einem zwischen den beiden Schenkeln (12, 14) des Handgriffs (10) liegenden Gelenkbereich (50) angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Hebel (20, 22; 20a, 22a; 20b, 22b) zwischen dem Gelenkbereich (50) und dem jeweiligen Anlenkpunkt (16, 18; 16a, 18a) einen Lagerpunkt (24, 26; 24a, 26a; 24b, 26b) aufweist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerpunkt (24, 26; 24a, 26a) gehäuseseitig angeordnet ist.
Handwerkzeugmaschine mit vibrationsgedämpftem Handgriff (10), der zwei in Längsrichtung (48) der Handwerkzeugmaschine verlaufende Schenkel (12, 14) aufweist und der beweglich mit deren Gehäuse (28) gekoppelt ist, wobei an jedem der beiden Schenkel (12, 14) mindestens ein quer zur Längsrichtung (48) verlaufender Hebel (20, 22; 20a, 22a; 20b, 22b) an einem Anlenkpunkt (16, 18; 16a, 18a) angelenkt ist und wobei die Hebel (20, 22; 20a, 22a; 20b, 22b) an einem zwischen den beiden Schenkeln (12, 14) des Handgriffs (10) liegenden Gelenkbereich (50) angelenkt sind, und insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Hebel (20b, 22b) zwischen dem Gelenkbereich (50) und dem jeweiligen Anlenkpunkt (16, 18; 16a, 18a) einen griffseitig angeordneten Lagerpunkt (24b, 26b) aufweist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebel (20b, 22b) mit Federkraft am Handgriff (10) abgestützt sind.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebel (20b, 22b) innerhalb des Handgriffs (10) angeordnet sind.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hebel (20a, 22a) einteilig ineinander übergehen.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkbereich (50) als elastische Verbindungszunge (56) ausgebildet ist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Lagerpunkte (24a) einen Längsausgleich ermöglicht.
Handwerkzeugmaschine zumindest nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schenkel (12, 14) des Handgriffs (10) im Gelenkbereich (50) über eine Gabel (30) und einen balligen Körper (32) angelenkt sind.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Gabel (30) und balligem Körper (32) ein Gleitstein (38) angeordnet ist.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Handgriff (10) sich mit Federkraft am Gehäuse (28) abstützt.