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Stand der Technik
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Die
Erfindung betrifft einen linearmotorisch angetriebenen Schlaghammer.
Der Schlaghammer weist einen Amboss auf. Der Amboss ist ausgebildet, einen
Schlag zu empfangen und insbesondere mittels einer Aufnahmevorrichtung
mit einem zum schlagenden Arbeiten ausgebildeten Werkzeug wirkverbunden
zu werden. Der Schlaghammer weist auch einen Schläger auf,
welcher eine insbesondere träge Masse aufweist und beweglich
gelagert und ausgebildet ist, mit einem translatorischen Freiheitsgrad entlang
einer Schlagachse bewegt zu werden und gegen den Amboss zu schlagen
und einen Impuls auf den Amboss und so auf das Werkzeug zu übertragen.
Der Schlaghammer weist auch eine Antriebsvorrichtung auf, welche
angeordnet und ausgebildet ist, mindestens mittelbar den Schläger
zu bewegen und so mittels des Schlägers den Impuls auf
den Amboss zu übertragen.
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Aus
der
DE 102 04 681
A1 ist ein Luftfederschlagwerk mit einem Schlagwerksgehäuse
und einem hin- und herbewegbaren Antriebskolben sowie einem Schlagkolben
bekannt. Bei dem Luftfederschlagwerk wird der Schlagkolben von dem
Antriebskolben über eine Luftfeder bewegt. Der Antriebskolben
ist durch einen elektrischen Linearmotor angetrieben und ist mit
einem Läufer des Linearmotors einstückig verbunden.
Der Läufer des Linearmotors ist geblecht ausgebildet und
bildet so einen Verbund aus übereinander geschichteten
Blechen.
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Aus
der
DE 848780 ist ein
Schlaghammer bekannt, bei dem mittels entlang einer Schlagachse angeordneten
Spulen ein Schläger gegen ein Werkzeug bewegt wird. Dazu
werden die Spulen zeitlich nacheinander und aufeinanderfolgend entlang
der Schlagachse bestromt und so der als Eisenkern ausgebildete Schläger
in Richtung Werkzeug bewegt.
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Offenbarung der Erfindung
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Vorteile der Erfindung
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Erfindungsgemäß weist
die Antriebsvorrichtung bei dem eingangsgenannten Schlaghammer einen
Linearmotor auf. Der Linearmotor ist ausgebildet, den Schläger
mittels eines Magnetfeldes in dem translatorischen Freiheitsgrad
zu bewegen und so den Impuls auf den Amboss zu übertragen,
wobei der Schläger ausgebildet ist, ein eigenes Magnetfeld
mit zueinander entgegengesetzten Magnetpolen zu erzeugen.
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Dadurch
wird vorteilhaft die Bewegung entlang der Schlagachse unterstützt.
Weiter vorteilhaft kann mit einem insbesondere permanentmagnetisch ausgebildeten
Schläger oder mit einem mittels einer Statorspule elektromagnetisch
ausgebildeten Schläger ein eigenes Magnetfeld erzeugt werden,
welches bevorzugt eine eigene Ausrichtung, insbesondere mit zueinander
entgegengesetzten Magnetpolen aufweist. Anders als bei einem aus
dem Stand der Technik paramagnetisch ausgebildeten Schläger
ist ein Schläger mit einem eigenen Magnetfeld vorteilhaft bevorzugt
permanentmagnetisch und/oder elektromagnetisch ausgebildet. Durch
den Schläger mit zueinander entgegengesetzten Magnetpolen
kann der Schläger bevorzugt entlang der Schlagrichtung
beschleunigt und/oder abgebremst werden. Dazu kann beispielsweise
entlang der Schlagachse ein Magnet angeordnet sein, welcher ausgebildet
ist, ein Magnetfeld zu erzeugen, das den Magnetpol des Schlägers
entweder anzieht oder abstößt.
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Bevorzugt
sind die Magnetpole des Schlägers derart angeordnet und
ausgerichtet, dass Magnetpole entlang der Schlagachse in zueinander
entgegengesetzten Richtungen weisen. Magnetfeldlinien zwischen den
Magnetpolen verlaufen dann – insbesondere im Wesentlichen – parallel
zur Schlagachse.
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Beispielsweise
kann der Schläger auch einen ringförmig ausgebildeten
Permanent- oder Elektromagnet aufweisen, welcher derart angeordnet
ist, dass eine Ringebene quer zur Schlagachse verläuft. Der
Permanent- oder Elektromagnet ist ausgebildet, magnetische Feldlinien
mit einer Richtungskomponente entlang der Schlagachse auch weit
außerhalb des Permanent- oder Elektromagneten zu erzeugen.
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Weiter
vorteilhaft kann im Falle eines ringförmigen Magneten ein
zum Schlagen vorgesehener Kern des Schlägers bevorzugt
ein hartelastisch ausgebildetes Material, beispielsweise Eisen oder
Stahl aufweisen. Ein ringförmig ausgebildeter Permanentmagnet
weist beispielsweise Permalloy auf.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform weist der Schläger
einen Permanentmagneten auf und der Linearmotor weist wenigstens
eine elektromagnetische Statorspule auf. Die elektromagnetische
Statorspule ist ausgebildet, stromdurchflossen ein Magnetfeld zu
erzeugen und mittels des Magnetfeldes den Schläger durch
Anziehen und/oder Abstoßen entlang der Schlagachse hin-
und herzubewegen.
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Durch
einen permanentmagnetisch ausgebildeten Schläger braucht
der Schläger vorteilhaft nicht bestromt zu werden, um das
Magnetfeld mit zwei Magnetpolen dauerhaft zu erzeugen. Der Permanentmagnet
weist bevorzugt Ferrit, Permalloy, oder eine permanentmagnetische
Verbindung umfassend die Elemente Eisen, Nickel, Kobalt, Samarium,
Wismut, Mangan, Neodym oder Bor oder eine Kombination aus diesen
auf.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform weist der Schläger
eine elektromagnetische Schlägerspule auf, welche ausgebildet
ist, stromdurchflossen ein Magnetfeld zu erzeugen und mit dem Magnetfeld
der wenigstens einen Statorspule des Linearmotors in Wirkkontakt
zu geraten. Dadurch kann vorteilhaft der Schläger entlang
der Schlagachse hin- und/oder herbewegt werden. Die Schlägerspule
des Schlägers kann beispielsweise mit Schleifkontakten
des Schlägers verbunden sein, so dass die Schlägerspule über die
Schleifkontakte beim Hin- und Herbewegen bestromt werden kann.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform ist der Schlaghammer
ausgebildet, die Statorspulen mittels eines Statorstromes zu bestromen
und eine Stromrichtung des Statorstromes zeitlich periodisch umzukehren,
so dass der Schläger durch magnetische Anziehung und/oder
Abstoßung hin- und herbewegt werden kann. Bevorzugt weist
der Schlaghammer dazu eine Steuervorrichtung auf, welche mit der Statorspule
ausgangsseitig verbunden ist und ausgebildet ist, den Statorstrom
derart zu erzeugen, dass eine Statorstromrichtung zeitlich periodisch
umkehrt. Weiter bevorzugt ist die Steuervorrichtung ausgebildet,
den Statorstrom als insbesondere niederfrequenten Wechselstrom zu
erzeugen. In einer anderen Ausführungsform weist die Steuervorrichtung
einen Pulsweitenmodulator auf, welcher ausgebildet ist, zeitlich
aufeinanderfolgend, einander abwechselnd positive und negative Steuerpulse
mit einer zeitlich veränderbaren Steuerpulsdauer zu erzeugen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform weist der Schlaghammer
eine erste Statorspule und eine zweite Statorspule auf, welche jeweils
entlang der Schlagachse voneinander beabstandet sind. Der Schlaghammer
weist eine Steuervorrichtung auf, welche mit den Statorspulen verbunden
und ausgebildet ist, die Statorspulen mittels jeweils eines Statorstromes
derart elektrisch zu bestromen, dass die Statorspulen jeweils ein
zueinander entgegengesetztes Magnetfeld erzeugen, und die Statorströme
jeweils zeitlich periodisch umzukehren, so dass der Schläger
während einer ersten Halbperiode von einem Magnetfeld der
ersten Statorspule angezogen und von einem Magnetfeld der zweiten
Statorspule abgestoßen werden kann, und während
einer zweiten Halbperiode von dem Magnetfeld der ersten Statorspule
abgestoßen und von einem Magnetfeld der zweiten Statorspule
angezogen werden kann. Durch diese Ausführungsform einer
Anordnung mit zwei Statorspulen, zwischen denen sich der Schläger
entlang der Schlagachse hin- und herbewegt, ist vorteilhaft eine
Anordnung gebildet, mit welcher der Schläger durch Umpolen
der Magnetfelder der Statorspulen vor einem Erreichen eines Endes,
bei dem der Schläger gegen die Statorspule oder eine andere
feste Begrenzung eines Bewegungsraumes stößt,
durch das umgepolte Magnetfeld abgebremst werden und so zurückfedern
kann. Auf diese Weise ist vorteilhaft eine Magnetfeder gebildet.
Dadurch können mechanische Federn oder Luftfedern vorteilhaft
entfallen. Luftfedern erfordern zusätzlich, dass der Schläger gegen
eine Zylinderwand eine Zylinders in dem sich der Schläger
hin- und herbewegt, abgedichtet sein muss, damit die Luft der Luftfeder
komprimiert werden kann. Eine mechanische Feder hat den Nachteil, dass
sie nach häufiger Beanspruchung brechen kann. Unabhängig
oder zusätzlich zu der Ausführung mit der Magnetfeder
kann der Schlaghammer eine Luftfeder aufweisen, so dass der Schläger
vor Erreichen eines Endes des Bewegungsraumes entlang der Schlagachse
abgebremst werden kann.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsvariante des Schlaghammers
ist die Statorspule zylindrisch ausgebildet und umschließt
ein sich längserstreckendes Lumen und kann so in dem Lumen
ein Magnetfeld mit insbesondere parallel zur Schlagachse verlaufenden
Feldlinien erzeugen. Der Schläger weist in dieser Ausführungsform
einen in dem Lumen beweglich angeordneten, sich entlang der Schlagachse längserstreckenden
Anker auf. Der Anker ist ausgebildet, mit dem Schlägermagnetfeld
in Wirkkontakt zu geraten und so entlang der Schlagachse hin- und herbewegt
zu werden. Der Anker ist bevorzugt permanentmagnetisch und/oder
elektromagnetisch ausgebildet und weist zwei zueinander entgegengesetzte
Magnetpole auf.
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Der
Amboss eines Schlaghammers kann mit dem Werkzeug trennbar oder untrennbar,
insbesondere einstückig verbunden sein. Im Falle eines
von dem Werkzeug und von dem Schläger getrennten Ambosses
hat der Amboss die Funktion eines Döppers.
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Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben eines elektrisch
betriebenen Schlaghammers. Bei dem Verfahren wird mittels einer
Antriebsvorrichtung mindestens mittelbar ein Schläger entlang
einer Schlagachse translatorisch bewegt und mittels des Schlägers
ein Impuls auf einen Amboss übertragen, und mittels des
Ambosses der Impuls empfangen und insbesondere über eine
Aufnahmevorrichtung auf ein schlagend arbeitendes Werkzeug übertragen.
Der Schläger erzeugt permanetmagnetisch und/oder elektromagnetisch
ein Schlägermagnetfeld und wird mittels eines Magnetfeldes
einer Statorspule entlang der Schlagachse hin- und/oder herbewegt
und überträgt so den Impuls auf den Amboss. Der
Impuls kann so vom Amboss auf das Werkzeug übertragen werden.
Das Schlägermagnetfeld bildet bevorzugt zueinander entgegengesetzte
Magnetpole aus.
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Die
Erfindung wird nun im Folgenden anhand von Figuren und weiteren
Ausführungsbeispielen beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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1 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen
Schlaghammer 1 mit einem permanentmagnetischen Schläger
und ein Verfahren zum Betreiben eines Schlaghammers;
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2 zeigt
schematisch den in 1 dargestellten Schlaghammer
mit einem in Schlagrichtung laufenden Schläger und ein
Verfahren zum Betreiben eines Schlaghammers;
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3 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen
Schlaghammer mit einem elektromagnetisch betriebenen und in Ausholrichtung
laufenden Schläger und ein Verfahren zum Betreiben eines
Schlaghammers;
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4 zeigt
den in 3 dargestellten Schlaghammer mit dem in Schlagrichtung
laufenden Schläger und ein Verfahren zum Betreiben eines Schlaghammers;
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5 zeigt
schematisch einen Schlaghammer mit einem permanentmagnetischen Schläger und
einem elektronisch kommutierten Stator und ein Verfahren zum Betreiben
eines Schlaghammers.
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Ausführungsformen
der Erfindung
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1 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen
Schlaghammer 1 in einer Schnittdarstellung und ein Verfahren
zum Betreiben eines Schlaghammers. Der Schlaghammer 1 weist
ein Gehäuse 2 auf. Das Gehäuse 2 umschließt
einen Amboss 3 und weist einen entlang einer Schlagachse 7 in
einem translatorischen Freiheitsgrad beweglich gelagerten Schläger 4 auf.
Der Schläger 4 weist eine träge Masse
auf und weist einen Permanentmagneten, beispielsweise Permalloy
auf. Der Schläger 4 weist einen Magnetpol 18 und
einen Magnetpol 20 auf, welche jeweils eine zueinander
entgegengesetzte Polarität aufweisen. Die Polarität
der Magnetpole ist jeweils durch Pluszeichen oder Minuszeichen gekennzeichnet.
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Der
Amboss 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel insbesondere
einstückig mit einem Schaft 8 verbunden. Der Schaft 8 ist
zylindrisch ausgebildet. Der Schlaghammer 1 weist auch
ein Dämpfungselement 9 und einen Anschlag 11 auf.
Der Anschlag 11 ist mit dem Gehäuse 2 verbunden
und erstreckt sich in einen Innenraum des Gehäuses 2.
Der Amboss 3 weist einen Längsabschnitt mit einem
größeren Radialdurchmesser auf, als der Schaft 8.
Zwischen dem Längsabschnitt mit dem größeren
Radialdurchmesser und dem Schaft 8 erstreckt sich ein Längsabschnitt
des Ambosses 3, wobei sich der Längsabschnitt
konisch verlaufend zwischen dem Längsabschnitt mit dem
größeren Radialdurchmesser und dem Schaft 8 radial
verringernd erstreckt. Der Amboss 8 wird beim Bewegen entlang
der Schlagachse 7 entgegen der Schlagrichtung formschlüssig
durch den Anschlag 11 gegen ein Weiterbewegen entgegen
der Schlagrichtung gesichert. Das Dämpfungselemente 9 ist
entlang der Schlagachse 7 vor dem Anschlag 11 derart
angeordnet, dass ein Bewegen des Ambosses 3 gegen den Anschlag 11 gedämpft
ist. Das Dämpfungselement 9 ist beispielsweise
durch ein Elastomer, insbesondere Silikongummi, Polypropylen oder
Polyvinylchlorid aufweisend gebildet.
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Der
Schlaghammer 1 weist auch eine erste Statorspule 13 und
eine zweite Statorspule 15 auf. Die erste Statorspule 13 ist
hohlzylindrisch ausgebildet und umschließt ein Lumen. Der
Schaft 8 ist in dem Lumen entlang der Schlagachse 7 beweglich angeordnet
und wird von ersten Statorspule 13 umschlossen. Die zweite
Statorspule 15 ist entlang der Schlagachse 7 von
der ersten Statorspule 13 beabstandet angeordnet. Zwischen
der ersten Statorspule 13 und der zweiten Statorspule 15 erstreckt
sich ein Bewegungsraum 22, in welchem der Schläger 4 beweglich
angeordnet ist. Die erste Statorspule 13 erzeugt in diesem
Ausführungsbeispiel ein Magnetfeld, welches mit einer positiven
Polarität dem Schläger 4 zugewendet ist.
Der Schläger 4 bildet in diesem Ausführungsbeispiel
permanentmagnetisch ein Magnetfeld aus, welches mit einer positiven
Polarität in Richtung der Schlagachse 7 der ersten
Statorspule 13 zugewendet ist. Auf diese Weise wird der
Schläger 4 von der ersten Statorspule 13 abgestoßen,
da Magnetpole mit jeweils gleicher Polarität einander abstoßen.
Die Statorspule 15 weist in diesem Ausführungsbeispiel
ein Magnetfeld auf, welches entlang der Schlagachse 7 verläuft
und mit einem positiven Magnetpol dem Schläger 4 zugewandt
ist. Der Schläger 4, insbesondere der Magnetpol 20 des
Schlägers 4, ist in diesem Ausführungsbeispiel
negativ polar ausgebildet und weist in Richtung der zweiten Statorspule 15.
Dadurch wird der Schläger 4 von der zweiten Statorspule 15 angezogen.
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Der
Schlaghammer 1 weist auch eine Steuervorrichtung 24 auf.
Die Steuervorrichtung 24 umfasst eine Leistungselektronik,
welche ausgebildet ist, die Statorspulen 13 und 15 jeweils
derart zu bestromen, dass der Schläger 4 entlang
der Schlagachse 7 durch ein von den Statorspule 13 und/oder
der Statorspule 15 erzeugtes Magnetfeld bewegt werden kann.
Die Steuervorrichtung 24 kann dazu beispielsweise für
jede Statorspule eine 2H-Brücke aufweisen. Bei einer 2H-Brücke
ist ein erster Anschluss der Statorspule mit einem Ausgang einer
Halbbrücke und mit einem zweiten Anschluss mit einem Ausgang einer
zweiten Halbbrücke verbunden, wobei die Halbbrücken
jeweils zwei Leistungstransistoren umfassen. Die Steuervorrichtung 24 ist
eingangsseitig mit einer Benutzerschnittstelle 26 verbunden.
Die Benutzerschnittstelle 26 ist ausgebildet, in Abhängigkeit von
einer Benutzerinteraktion ein Benutzerinteraktionssignal zu erzeugen
und ist beispielsweise – wie in diesem Ausführungsbeispiel
dargestellt – durch einen Schalter gebildet. Dargestellt
ist auch eine Benutzerhand 27, welche den Schalter 26 betätigen kann.
Die Steuervorrichtung 34 ist ausgangsseitig über
eine Verbindungsleitung mit einem ersten Anschluss 28 der
ersten Statorspule 13 und über eine weitere Verbindungsleitung
mit einem zweiten Anschluss 30 der ersten Statorspule 13 verbunden.
Die Steuervorrichtung 24 ist ausgangsseitig auch über eine
Verbindungsleitung mit einem ersten Anschluss 32 der zweiten
Statorspule und über eine weitere Verbindungsleitung mit
einem zweiten Anschluss 24 der zweiten Statorspule 15 verbunden.
Die Steuervorrichtung 24 ist ausgebildet, insbesondere
in Abhängigkeit von dem von der Benutzerschittstelle 26 erzeugten
Benutzerinteraktionssignal, die Statorspulen 13 und 15 jeweils
zu bestromen. Die Steuervorrichtung 24 ist ausgebildet,
eine Stromrichtung durch die erste Statorspule 13 und/oder
durch die zweite Statorspule insbesondere zeitlich periodisch umzukehren.
Der Schlaghammer 1 ist beispielsweise ausgebildet, von
einer Hand eines Erwachenen gehalten zu werden. Dazu weist der Schlaghammer 1 einen mit
dem Gehäuse 2 verbundenen Handgriff 10 auf.
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2 zeigt
den in 1 dargestellten Schlaghammer 1, wo wobei
die Steuervorrichtung 24 die Statorspulen 13 und 15 jeweils
derart bestromt, dass durch die jeweils erzeugten Magnetfelder der Schläger 4 von
der zweiten Statorspule 15 entlang der Schlagachse 7 abgestoßen
wird und der Schläger 4 von der ersten Statorspule 13 entlang
der Schlagachse 7 angezogen wird. Der Schläger 4 schlägt
so auf den Schaft 8 des Ambosses 3. Dadurch kann
ein zum Schlagen ausgebildetes Ende 60 des Ambosses 3 gegen
ein Werkzeug 5 schlagen und so einen Impuls 12 auf
das Werkzeug 5 übertragen.
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3 zeigt
schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen
Schlaghammer 60 in einer Schnittdarstellung. Der Schlaghammer 60 weist
im Unterschied zu dem in 1 und in 2 dargestellten Schlaghammer 1 einen
Schläger 19 auf, welcher mittels einer Schlägerspule 36 elektrisch
magnetisiert wird und so ein eigenes Magnetfeld mit Magnetpolen ausbilden
kann. Die Schlägerspule 36 des Schlägers 19 umschließt
in dieser Ausführungsform einen zum Schlagen ausgebildeten
Kern, welcher in diesem Ausführungsbeispiel als Stahlkern
ausgebildet ist. Der Stahlkern kann beispielsweise zum Vermeiden von
Wirbelstromverlusten geblecht ausgebildet sein.
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Der
Schlaghammer 60 weist anders als der Schlaghammer 1 in
den 1 und 2 Schleifkontakte 38 und 39 auf,
welche jeweils angeordnet und ausgebildet sind, die Schlägerspule 36 des
Schlägers 4 beim Hin- und Herbewegen entlang der Schlagachse 7 zum
Bestromen elektrisch zu kontaktieren. Die Schleifkontakte 38 und 39 sind
jeweils mit dem Gehäuse 2 des Schlaghammers 60 verbunden.
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Der
Schlaghammer 60 weist wie der Schlaghammer 1 in
den 1 und 2 gleiche Komponenten mit gleichen
Bezugszeichen auf, wobei die gleichen Komponenten mit den gleichen
Bezugszeichen identische Funktion und Eigenschaft haben wie entsprechende
Komponenten des Schlaghammers 1.
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4 zeigt
den in 3 dargestellten Schlaghammer 60, wobei
die Statorspulen 13 und 15 jeweils mittels der
Steuervorrichtung 25 mit einem Strom mit einer im Vergleich
zu 3 umgekehrten Stromrichtung bestromt werden. Die
zweite Statorspule 15 weist in dem in 4 gezeigten
Bestromungszustand ein Magnetfeld auf, welches mit einem negativen
Pol dem Schläger 4 zugewendet ist. Der Schläger 4 erzeugt
durch Bestromen ein Magnetfeld, welches mit einem negativen Pol
der zweiten Statorspule 15 zugewendet ist. Dadurch wird
der Schläger 4 von der zweiten Statorspule 15 entlang der
Schlagachse 7 abgestoßen und in Richtung des Schaftes 8 des
Ambosses 3 bewegt. Die erste Statorspule 13 ist
in dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel
mittels der Steuervorrichtung 25 derart bestromt, dass
ein von der ersten Statorspule 13 erzeugtes Magnetfeld
mit einem negativen Pol zu dem Schläger 4 hingewendet
ist. Der Schläger 4 ist mit einem positiven Magnetpol
der ersten Statorspule 13 zugewendet. Dadurch ziehen sich
die erste Statorspule 13 und der Schläger 4 gegenseitig
an. Der Schläger 19 schlägt – durch
die zweite Statorspule 15 abgestoßen und durch
die erste Statorspule 13 angezogen gegen den Schaft 8 des
Ambosses 3 und überträgt so den Impuls 12 auf
das Werkzeug 5.
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Die
Steuervorrichtung 25 ist ausgangsseitig über einen
Anschluss 41 mit dem Schleifkontakt 38 und über
einen Anschluss 40 mit dem Schleifkontakt 39 verbunden.
Die Steuervorrichtung 25 ist ausgebildet, die Schlägerspule 36 über
die Schleifkontakte 38 und 39 derart zu bestromen,
dass die Schlägerspule 36 ein Magnetfeld zum Bewegen
des Schlägers 19 ausbilden kann.
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5 zeigt
ein Ausführungsbeispiel für einen Schlaghammer 70.
Der Schlaghammer 70 weist eine Statorspule 14 auf.
Die Statorspule 14 weist Spulenwicklungen auf, von denen
eine Spulenwicklung 16 beispielhaft bezeichnet ist. Der
Schlaghammer 70 weist auch ein Gehäuse 58 auf,
welches ein sich längserstreckendes Lumen umschließt.
Der Schlaghammer 70 weist auch einen Amboss 53 auf, welcher
in dem von dem Gehäuse 58 umschlossenen Lumen
entlang einer Schlagachse 7 mit einem translatorischen
Freiheitsgrad beweglich angeordnet ist. Der Schlaghammer 70 weist
in diesem Ausführungsbeispiel einen längsgestreckt
ausgebildeten Anker 52 auf. Der Anker 52 ist entlang
der Schlagachse 7 beweglich angeordnet und befindet sich
in einem von die Statorspule 14 umschlossenen Lumen 59.
Der Anker 52 weist einen Magnetpol 54 und einen Magnetpol 56 auf,
wobei die Magnetpole 54 und 56 jeweils zueinander
entgegengesetzte Polarität aufweisen. 5 zeigt
die Polarität beispielhaft mit Minuszeichen für
den Magnetpol 54 und mit Pluszeichen für den Magnetpol 56.
Der Anker 52 ist beispielsweise permanentmagnetisch ausgebildet
und weist dazu das Material Permalloy auf. Dargestellt sind auch
Feldlinien 51 eines von dem Anker 52 erzeugten
Magnetfeldes. Der Anker 52 ist in diesem Ausführungsbeispiel
einstückig mit dem Amboss 53 verbunden. Der Anker 52 und
der Amboss 53 können anders als in der vorab beschriebenen einstückigen Ausführung – gestrichelt
dargestellt – auch voneinander getrennt sein und beim Bewegen
entlang der Schlagachse 7 gegeneinander schlagen. Der Schlaghammer 70 weist
auch eine Steuervorrichtung 23 auf, welche ausgangsseitig über
die Anschlüsse 45, 47 und 49 mit
der Statorspule 14 verbunden ist. Die Anschlüsse 45 und 49 sind
jeweils mit Ende der Statorspule 14 verbunden. Der Anschluss 47 ist
mit einer Anzapfung der Statorspule 14 verbunden. Die Steuervorrichtung 23 ist
ausgebildet, die Statorspule 14 elektronisch zu kommutieren
und ein magnetisches Wechselfeld mittels der elektronischen Spule zu
erzeugen und/oder ein magnetisches Feld durch entsprechende Bestromung
der Anschlüsse 45, 47 und 49 zu
erzeugen, welches entlang der Schlagachse 7 eine magnetische
Feldstärke mit einem Feldstärkegradienten aufweist.
Auf diese Weise kann der permanentmagnetisch ausgebildete Anker 52 in
dem von der Statorspule 14 umschlossenen Lumen entlang
der Schlagachse 7 beschleunigt und so gegen den Amboss 53 bewegt
werden. Der Anker 52 kann so bei einem Hin- und herbewegen
entlang der Schlagachse 7 gegen den Amboss 53 schlagen – oder
im Falle einer Verbindung mit dem Amboss 53 zusammen mit
dem Amboss 53 gegen das Werkzeug 5 schlagen. Der
Anker 52 kann so einen Impuls 12 auf das Werkzeug 5 übertragen.
Die Steuervorrichtung 23 ist beispielsweise ausgebildet,
die Statorspule 15 mittels Pulsweitenmodulation anzusteuern.
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Der
Schlaghammer 70 ist beispielsweise ausgebildet, von einer
erwachsenen Hand gehalten zu werden. Dazu weist der Schlaghammer 70 ein
mit dem Gehäuse 58 verbundenen Handgriff 10 auf.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10204681
A1 [0002]
- - DE 848780 [0003]