DE102006044433A1

DE102006044433A1 - Elektrowerkzeugmaschine mit schwingungsentkoppeltem Griffelement

Info

Publication number: DE102006044433A1
Application number: DE200610044433
Authority: DE
Inventors: Holger Frank
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-09-21
Filing date: 2006-09-21
Publication date: 2008-04-03
Also published as: RU2466855C2; RU2009114755A; CN101516578A; WO2008034668A1; EP2069109A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektrowerkzeugmaschine (1), insbesondere handgeführter Bohrhammer, mit einem Grundkörper (2) sowie einem Griffelement (3), wobei der Grundkörper (2) und das Griffelement (3) über eine Schwenklagerung (4) und wenigstens eine, von einer Schwenkachse (8) der Schwenklagerung (4) beabstandet liegende, schwingungsentkoppelnd wirkende Entkopplungseinheit (7) miteinander verbunden sind und der Entkopplungseinheit (7) mindestens eine Linearführung (10) zugeordnet ist. Es ist vorgesehen, dass die Linearführung (10) mindestens ein in einem elastischen Schwingungsentkopplungselement (25) verschieblich geführtes Linearführungselement (18) aufweist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Elektrowerkzeugmaschine, insbesondere einen handgeführten Bohrhammer, mit einem Grundkörper sowie einem Griffelement, wobei der Grundkörper und das Griffelement über eine Schwenklagerung und wenigstens eine, von einer Schwenkachse der Schwenklagerung beabstandet liegende, schwingungsentkoppelnd wirkende Entkopplungseinheit miteinander verbunden sind und der Entkopplungseinheit mindestens eine Linearführung zugeordnet ist.
Bei einer bekannten Elektrowerkzeugmaschine der eingangs genannten Art, die als Bohrhammer ausgebildet ist, ist ein Griffelement schwenkbeweglich am Grundkörper des Bohrhammers gelagert. Die hierfür erforderliche Schwenklagerung befindet sich an einem Ende des etwa U-förmig ausgebildeten Griffelements. Am anderen Ende des Griffelements ist eine Entkopplungseinheit zur Reduzierung von Vibrationen, die im Betrieb des Bohrhammers auftreten, angeordnet. Die Entkopplungseinheit weist eine Schraubendruckfeder auf, die sich mit einem Ende am Grundkörper und mit dem anderen Ende am Griffelement abstützt. Die von der Schraubendruckfeder bewirkte Vorspannung wird mittels einer Linearführung abgefangen, die einerseits fest am Griffelement und verschieblich am Grundkörper angreift, wobei in Ruhelage, also dann, wenn ein Benutzer des Bohrhammers keine manuellen Kräfte auf den Griffkörper überträgt, die Linearführung in einer Führungsrichtung starr am Grundkörper anliegt.
Diese Ausgestaltung hat sich in der Praxis grundsätzlich bewährt, soll jedoch im Hinblick auf eine Reduktion beziehungsweise Isolation von Vibrationen noch weiter verbessert werden.
Die erfindungsgemäße Elektrowerkzeugmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass die Linearführung mindestens ein in einem elastischen Schwingungsentkopplungselement verschieblich geführtes Linearführungselement aufweist. Hierdurch bildet die Linearführung keine relativ starre Brücke mehr zwischen dem Grundkörper und dem Griffelement, da eine schwingungstechnische Entkopplung aufgrund des elastischen Schwingungsentkopplungselements gegeben ist. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung können vom Benutzer Führungskräfte präzise auf die Elektrowerkzeugmaschine übertragen werden, wobei gleichzeitig unerwünschte Vibrationen in ganz erheblichem Umfange reduziert werden.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Linearführungselement am Griffelement oder am Grundkörper festgelegt ist. Demzufolge befindet sich das elastische Entkopplungselement am Grundkörper oder am Griffelement.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Linearführungselement in einer Aufnahme des Schwingungsentkopplungselement verschieblich eingreift. Diese Aufnahme ist bevorzugt als Durchgangskanal ausgebildet. Demgemäß durchgreift das Linearführungselement den Durchgangskanal, wobei bevorzugt vorgesehen ist, dass es einen Kopf aufweist, der sich an dem Schwingungsentkopplungselement abstützt/abstützen kann. Wird die Elektrowerkzeugmaschine in Richtung einer Bearbeitungsstelle gedrückt, so hebt der Kopf des Linearführungselements vom Schwingungsentkopplungselement ab; seitlich wird das Linearführungselement jedoch in dem Durchgangskanal des elastischen Schwingungsentkopplungselement geführt.
Das Linearführungselement ist bevorzugt als Schraube ausgebildet, deren Schraubenkopf den vorstehend erwähnten Kopf bildet.
Es ist vorteilhaft, wenn Grundkörper und Griffelement im Bereich der Entkopplungseinheit von wenigstens einem Federelement beaufschlagt sind. Das Federelement wirkt derart, dass das Griffelement die Tendenz hat, um die Schwenkachse der Schwenklagerung vom Grundkörper wegzuschwenken. Hierbei stützt sich jedoch der Kopf des Linearführungselements am Schwingungsentkopplungselement ab, sodass die Schwenkbewegung begrenzt wird. Im Betrieb der Elektrowerkzeugmaschine, wenn diese am Griffelement erfasst und in Richtung auf eine Bearbeitungsstelle gedrückt wird, verschwenkt das Griffelement unter Komprimieren des Federelements ein Stück weit in Richtung auf den Grundkörper, wobei der Kopf des Linearführungselements von dem Grundkörper abhebt oder abheben kann. Seitlich ist das Linearführungselement jedoch in den Durchgangskanal des Schwingungsentkopplungselements vibrationsdämpfend geführt.
Das Federelement ist hier beispielhaft als Schraubendruckfeder ausgebildet.
Bevorzugt können zwei Linearführungselemente vorgesehen sein, zwischen denen sich das Federelement befindet.
Es ist vorteilhaft, wenn auch die Schwenklagerung schwingungsentkoppelnd ausgebildet ist, sodass auch über die eine Anbindung des Griffelements zum Grundkörper darstellende Schwenklagerung keine zu starken Vibrationen übertragen werden.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Schwenklagerung ein erstes Lagerteil mit einem Lagerkanal aufweist, in dem ein Halteteil unter Zwischenschaltung mindestens eines elastischen Schwingungsentkopplungsbauteils gelagert ist. Der Lagerkanal gehört bevorzugt dem Grundkörper an. Das Schwingungsentkopplungsbauteil ist insbesondere als Entkopplungsring ausgebildet, der sich im Lagerkanal befindet und das Halteteil vibrationsgedämpft lagert.
An mindestens einem Ende des Halteteils ist bevorzugt ein Befestigungsmittel insbesondere lösbar befestigt, das eine Lageröffnung eines zweiten Lagerteils der Schwenklagerung durchgreift. Das zweite Lagerteil gehört bevorzugt dem Griffelement an, während das erste Lagerteil bevorzugt zum Grundkörper gehört. Das schwingungsentkoppelt im Lagerkanal gehaltene Halteteil dient demgemäß dazu, ein Befestigungsmittel zu halten, an dem das zweite Lagerteil, insbesondere also das Griffelement befestigt ist. Hierdurch wird das Griffelement gegenüber dem Grundkörper im Bereich der Schwenklagerung schwingungstechnisch entkoppelt.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerteil ein Abschnitt des Schwingungsentkopplungselements liegt. Dies hat zur Folge, dass auch unter harten Einsatzbedingungen verhindert ist, dass Vibrationen des Grundkörpers dadurch auf das Griffelement gelangen, dass der Grundkörper an das Griffelement anschlägt. Dieses Anschlagen ist aufgrund der Zwischenschaltung des Abschnitts des Schwingungsentkopplungselements verhindert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels, und zwar zeigt:
1 eine Seitenansicht im Schnitt durch eine Elektrowerkzeugmaschine, die als Bohrhammer ausgebildet ist,
2 einen Längsschnitt durch eine Entkopplungseinheit, mit der ein Griffelement des Bohrhammers an einem Grundkörper des Bohrhammers gehalten ist und
3 entkoppelte Schwenklagerung, hier beispielhaft am unteren Ende des Handgriffs, mit der das Griffelement ebenfalls am Grundkörper des Bohrhammers gehalten wird.
Ausführungsform(en) der Erfindung
Die 1 zeigt eine Elektrowerkzeugmaschine 1, die einen Grundkörper 2 aufweist, an dem ein Griffelement 3 befestigt ist. Die Befestigung erfolgt über eine Schwenklagerung 4, die sich in einem Endbereich 5, des vorzugsweise U-förmigen Griffelements 3 befindet. Im anderen Endbereich 6 des Griffelements 3 ist letzteres über eine schwingungsentkoppelnd wirkende Entkopplungseinheit 7 mit dem Grundkörper 2 verbunden. Die Schwenklagerung 4 ist ebenfalls schwingungsdämpfend ausgebildet, sodass Vibrationen, die beim Arbeiten mit der als Bohrhammer ausgebildeten Elektrowerkzeugmaschine am Grundkörper 2 auftreten nur noch geringfügig oder sogar gar nicht mehr am Griffelement 3 zu spüren sind. Die Schwenklagerung 4 weist eine Schwenkachse 8 auf, die rechtwinklig zur mit 9 gekennzeichneten Bearbeitungsrichtung der Elektrowerkzeugmaschine 1 verläuft. Der Entkopplungseinheit 7 ist eine Linearführung 10 (2) zugeordnet, die eine Bewegung des Endbereichs 6 des Griffelements 3 um die Schwenkachse 8 in Richtung des aus der 1 hervorgehenden Doppelpfeils 11 gestattet.
Die 2 verdeutlicht die Ausgestaltung der Entkopplungseinheit 7 und der Linearführung 10, wobei zwei Linearführungen 10 vorgesehen sind, die zwischen sich die Entkopplungseinheit 7 aufweisen. Nachstehend wird nur eine der Linearführungen 10 beschrieben, weil die andere entsprechend ausgebildet ist.
Die Entkopplungseinheit 7 weist zwei zueinander konzentrische Federelemente 12 auf, die jeweils als Schraubendruckfeder 13 mit unterschiedlich großem Durchmesser ausgebildet sind, wobei beide Schraubendruckfedern 13 einander konzentrisch umwendeln und sich mit ihren einen Endbereichen 14 am Griffelement 3 und mit ihren anderen Endbereichen 15 am Grundkörper 2 abstützen und demzufolge das Griffelement 3 in Richtung des Pfeils 16 beaufschlagen, sodass es vom Grundkörper 2 weggedrängt wird. Erfolgt mit der Elektrowerkzeugmaschine 1 eine Werkstückbearbeitung, so fasst der Benutzer am Griffelement 3 an und führt damit die Elektrowerkzeugmaschine, wobei er entgegen der Richtung des Pfeils 3 im Falle eines Bohrhammers Druckkräfte ausüben wird. Dies führt dazu, dass die Schraubendruckfedern 13 stärker vorgespannt werden, da sich das Griffelement 3 an den Grundkörper 2 weiter annähert. Überbrückungsfugen zwischen Grundkörper 2 und Griffelement 3 werden mittels elastischer Faltenbalge 17 überbrückt. Um die Bewegungsmöglichkeit für eine exakte Führung der Elektrowerkzeugmaschine 1 einzuschränken, ist die Linearführung 10 vorgesehen, die eine Bewegung in Richtung des Doppelpfeils 11 (1) in gewissen Grenzen ermöglicht. Hierzu weist die Linearführung 10 ein Linearführungselement 18 auf, das am Griffelement 3 starr festgelegt ist. Das Linearführungselement 18 ist als Schraube 19 ausgebildet, die mit ihrem Gewinde 20 in eine Sackbohrung 21 des Griffelements 3 eingeschraubt ist. Der Schaft 22 der Schraube 19 erstreckt sich in Richtung auf den Grundkörper 2 und durchgreift dabei einen eine Aufnahme 23 bildenden Durchgangskanal 24 eines elastischen Schwingungsentkopplungselements 25, das in einem Aufnahmekanal 26 des Grundkörpers 1 festgelegt ist. Das Schwingungsentkopplungselement 25 ist insbesondere buchsenförmig ausgebildet. Die Schraube 19 weist einen Schraubenkopf 27 auf, der einen Kopf 28 des Linearführungselements 18 bildet und mit seiner Innenseite 29 an einer Wandung 45 des Grundkörpers 2 (Gehäuse) vor dem Schwingungsentkopplungselement 25 in der aus der 1 hervorgehenden Stellung anliegt. Der Schaft 22 ist im Durchgangskanal 24 längsverschieblich geführt.
Wird bei einer Benutzung der Elektrowerkzeugmaschine 1 das Griffelement 3 entgegen der Richtung des Pfeils 16 in 2 beaufschlagt, so erfolgt dies gegen die Kräfte der Schraubendruckfedern 13, wobei der Schraubenkopf 27 von der Wandung 45 des Grundkörpers 2 vor dem Schwingungsentkopplungselement 25 geringfügig abheben kann. Seitlich, also quer zur Richtung des Pfeils 16, erfolgt eine Führung des Linearführungselements 18 innerhalb des Durchgangskanals 24, sodass seitliche Stabilisierung vorliegt.
Die Vibrationsentkopplung im Drehpunkt des Handgriffs, der Schwenklagerung 4, wird anhand der 3 näher erläutert. Sie weist ein erstes Lagerteil 30 mit einem Lagerkanal 31 auf, wobei das erste Lagerteil mit dem Grundkörper 2 verbunden oder an diesen ausgebildet ist. Im Lagerkanal 31 ist ein Schwingungsentkopplungsbauteil 32 in Form eines Entkopplungsrings 33 angeordnet. Gemäß 3 sind zwei Schwingungsentkopplungsbauteile 32 an den Endbereichen des ersten Lagerteils 30 vorgesehen. Nachstehend wird jedoch nur auf die Ausbildung einer Seite, also im Bereich eines Entkopplungsrings 33 eingegangen, da die andere Seite dementsprechend ausgebildet ist. Ein Halteteil 34, das eine Lagerachse bildet, durchsetzt das Innere des Entkopplungsrings 33 und ist demzufolge vibrationsentkoppelt gehalten. Über einen Lagerkörper 37 ist mittels einer Schraube 38 das Griffelement 3 (Handgriff) an dem Halteteil 34 so befestigt, dass sich durch das Entkopplungselement 33 ein Entkopplungsspalt a zwischen dem ersten Lagerteil 30, das dem Grundkörper 2 angehört, und einem zweiten Lagerteil 40 ergibt, wobei das zweite Lagerteil 40 dem Griffelement 3 angehört.
Insgesamt wird deutlich, dass bei vibrationsbedingten, kleinen Schwenkbewegungen des Griffelements 3 um die Schwenkachse 8 aufgrund des elastischen Schwingungsentkopplungsbauteils 32 Griffelement 3 und Grundkörper 2 vibrationsdämpfend voneinander entkoppelt sind.
Aus dem Vorstehenden wird deutlich, dass durch das Schwingungsentkopplungselement 25 und das Schwingungsentkopplungsbauteil 32 eine Vibrationsentkopplung stattfindet. Beide Bauteile können zum Beispiel aus Gummi oder aus einem Schaummaterial (zum Beispiel PUR = Polyurethan) bestehen. Durch den Endanschlag (Schraubenkopf 27) und die Wandung 45 vor dem Schwingungsentkopplungsbauteil wird, dass der Handgriff, auch bei Versagen der erwähnten Vibrationsentkopplungsbauteile fest am Gerät, also am Grundkörper verbleibt. Die Elektrowerkzeugmaschine kann zur Not mit eingeschränkter Vibrationsentkopplung Weiterbetrieben werden. Die vorstehenden Ausführungen zeigen ferner einen einfachen Aufbau und die Möglichkeit, die Vibrationsentkopplung einfach auf das Gerät, also auf die jeweilige Elektrowerkzeugmaschine, abzustimmen. Die relevanten Entkopplungsbauteile könne leicht hergestellt werden, insbesondere als zylindrische Buchsen und gegen Teile mit anderer Dichte und/oder veränderten Vibrationseigenschaften ausgetauscht werden. Bei Verwendung von spritzbarem Werkstoff für die Vibrationsentkopplungselemente besteht die Möglichkeit, eine am Griffelement angespritzte Gummierung über vorzugsweise geschickt angeordnete Bohrungen in das Innere des Griffelements zu leiten und die elastischen Vibrationsentkopplungsführungselemente, also das Schwingungsentkopplungselement 25 und das Schwingungsentkopplungsbauteil 32, im Zuge der Gummierung mit anzuspritzen. Aufgrund des buchsenförmigen Schwingungsentkopplungselements 25, das von dem Linearführungselement 18 durchgriffen wird, erfolgt nach Erreichen einer bestimmten seitlichen Auslenkung ein relativ harter Seitenanschlag. Somit kann bei einer guten Vibrationsentkopplung die Elektrowerkzeugmaschine sehr gut festgehalten und beim Arbeiten gut geführt werden. Es ist möglich, die Vibrationsentkopplungselemente auf kleinem Bauraum unterzubringen. Sie können sogar in die Kontur bestehender Elektrowerkzeuge eingebracht werden, sodass nach Nachrüstlösungen bei vorgegebenem Bauraum bestehen. Anstelle oder zusätzlich zum Griffelement, der einen Hauptgriff darstellt, können auch Zusatzhandgriffe von Elektrowerkzeugmaschinen entsprechend mit den erfindungsgemäßen Vibrationsentkopplungsbauteilen ausgerüstet werden.

Claims

Elektrowerkzeugmaschine, insbesondere handgeführter Bohrhammer, mit einem Grundkörper sowie einem Griffelement, wobei der Grundkörper und das Griffelement über eine Schwenklagerung und wenigstens eine, von einer Schwenkachse der Schwenklagerung beabstandet liegende, schwingungsentkoppelnd wirkende Entkopplungseinheit miteinander verbunden sind und der Entkopplungseinheit mindestens eine Linearführung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearführung (10) mindestens ein in einem elastischen Schwingungsentkopplungselement (25) verschieblich geführtes Linearführungselement (18) aufweist.
Elektrowerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Linearführungselement (18) am Griffelement (3) oder Grundkörper (2) festgelegt ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Linearführungselement (18) in eine Aufnahme (23) des Schwingungsentkopplungselements (25) verschieblich eingreift.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (23) als Durchgangskanal (24) ausgebildet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Linearführungselement (18) einen Kopf (28) aufweist, der sich an dem Schwingungsentkopplungselement (25) abstützt/abstützen kann.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Linearführungselement (18) als Schraube (19) ausgebildet ist, deren Schraubenkopf (27) den Kopf (28) bildet.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Grundkörper (2) und Griffelement (3) im Bereich der Entkopplungseinheit (7) von wenigstens einem Federelement (12) beaufschlagt sind.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (12) eine Schraubendruckfeder (13) ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Linearführungselemente (18) vorgesehen sind, zwischen denen das Federelement (12) angeordnet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenklagerung (4) schwingungsentkoppelnd ausgebildet ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenklagerung (4) ein erstes Lagerteil (30) mit einem Lagerkanal (31) aufweist, in dem ein Halteteil (34) unter Zwischenschaltung mindestens eines elastischen Schwingungsentkoppelungsbauteils (32) gelagert ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwingungsentkopplungsbauteil (32) ein Entkopplungsring (33) ist.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Ende des Halteteils (34) ein Befestigungsmittel (37) insbesondere lösbar befestigt ist, das eine Lageröffnung (41) eines zweiten Lagerteils (40) der Schwenklagerung (4) durchgreift.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten und dem zweiten Lagerteil (30, 40) ein Abschnitt des Schwingungsentkopplungsbauteils (32) liegt.
Elektrowerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Lagerteil 30 (Lagerbock) und dem Griffelement 3 (Handgriff) ein Entkopplungsspalt (a) ausgebildet ist, der durch das Entkopplungselement (32) in axialer Richtung überbrückt wird.