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Stand der Technik
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Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Es ist bereits eine Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung mit zumindest einem Eingangselement, das dazu vorgesehen ist, mit einer Handwerkzeugmaschine verbunden zu werden, und mit einem Ausgangselement, das in zumindest einem Betriebszustand eine Energie in Richtung eines Werkstücks überträgt, vorgeschlagen worden.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung mit zumindest einem Eingangselement, das dazu vorgesehen ist, mit einer Handwerkzeugmaschine verbunden zu werden, und mit einem Ausgangselement, das in zumindest einem Betriebszustand eine Energie in Richtung eines Werkstücks überträgt.
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Es wird vorgeschlagen, dass die Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung eine Energiewandelvorrichtung aufweist, die in einem Energiefluss von dem Eingangselement zu dem Ausgangselement angeordnet ist. Unter einer „Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung” soll insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, die für einen Betrieb mit einem Handwerkzeug verbindbar ist. Unter einem „Eingangselement” soll insbesondere ein Element verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, eine Energie, wie vorzugsweise eine Bewegungsenergie, von einem Handwerkzeug aufzunehmen. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgestattet, ausgelegt und/oder programmiert verstanden werden. Insbesondere sollen unter einer „Handwerkzeugmaschine” sämtliche, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Handwerkzeugmaschinen, wie insbesondere Sägen, Fräsen, Schleifer, Winkelschleifer und/oder insbesondere Multifunktionswerkzeuge, die Schleifeinsatzwerkzeuge und Sägeinsatzwerkzeuge befestigen können, verstanden werden. Unter der Wendung „in Richtung eines Werkstücks” soll insbesondere verstanden werden, dass das Ausgangselement eine Energie vorzugsweise direkt auf ein Einsatzwerkzeug und/oder auf ein Werkstück überträgt. Vorzugsweise überträgt das Ausgangselement die Energie direkt auf ein Schleifmittel. Insbesondere soll unter einer „Energiewandelvorrichtung” eine Vorrichtung verstanden werden, die einen Teil der Energie, insbesondere einen Teil der Bewegungsenergie, des Energieflusses in eine andere Energieform umwandelt. Vorzugsweise wandelt die Energiewandelvorrichtung einen Teil der Energie in eine Wärmeenergie. Unter „einem Teil” soll dabei insbesondere zumindest 5%, vorteilhaft zumindest 10%, besonders vorteilhaft zumindest 30%, der Bewegungsenergie des Energieflusses verstanden werden. Vorzugsweise gibt die Energiewandelvorrichtung den thermischen Teil der Energie des Energieflusses an eine Umgebung, das heißt an eine Umgebungsluft und insbesondere an eine von einem Werkstück getrennte Einheit ab. Unter der Wendung „in einem Energiefluss angeordnet” soll insbesondere verstanden werden, dass die Energiewandelvorrichtung auf einer Seite eine Energie, insbesondere eine Bewegungsenergie, aufnimmt und auf einer anderen Seite einen Teil der Energie abgibt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung kann eine auf ein Einsatzwerkzeug einwirkende Leistung reduziert und dadurch eine Überlastung des Einsatzwerkzeugs vermieden werden. Insbesondere kann eine thermische Beschädigung eines Schleifmittels durch eine für einen Sägebetrieb vorgesehene hohe Leistung vermieden werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Energiewandelvorrichtung dazu vorgesehen ist, eine Energie einer Schwenkbewegung umzuwandeln, die um eine Schwenkachse oszilliert. Unter einer „Schwenkachse” soll insbesondere eine Achse verstanden werden, um die das Ausgangselement ein Einsatzwerkzeug zu einer bestimmungsgemäßen Werkstückbearbeitung schwenkt. Vorteilhaft ist die Schwenkachse senkrecht zu einer Haupterstreckungsebene des Einsatzwerkzeugs ausgerichtet. Unter einer „Schwenkbewegung, die um eine Schwenkachse oszilliert” soll insbesondere eine hin- und herdrehende Bewegung um die Schwenkachse verstanden werden. Vorteilhaft schwenkt die Schwenkbewegung um einen Winkelbereich weniger als 180 Grad, vorteilhaft um weniger als 30 Grad, besonders vorteilhaft um weniger als 5 Grad. Durch die Umwandlung der Schwenkbewegung kann konstruktiv besonders einfach eine auf ein Einsatzwerkzeug einwirkende Leistung reduziert werden.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Energiewandelvorrichtung eine Haupterstreckungsebene aufweist, die senkrecht zu einer Schwenkachse der Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung ausgerichtet ist. Unter einer „Haupterstreckungsebene” soll insbesondere eine Ebene verstanden werden, in der die Energiewandelvorrichtung eine maximale Querschnittsfläche aufweist. Durch die senkrecht ausgerichtete Haupterstreckungsebene ist konstruktiv einfach eine geringe Bauhöhe möglich und insbesondere können dadurch hohe Drehmomente vermieden werden.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass die Energiewandelvorrichtung zumindest ein Federelement aufweist, wodurch ein konstruktiv hoher Aufwand vermieden und insbesondere ein geringer Bauraum- und Bauteilbedarf erreicht werden kann. Insbesondere soll unter einem „Federelement” ein Torsions-, ein Gas-, ein Zug- und/oder vorzugsweise ein Biegefederelement verstanden werden, das im Betrieb um zumindest 0,05 mm, vorteilhaft um zumindest 0,1 mm, besonders vorteilhaft um zumindest 0,5 mm ausgelenkt wird.
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Zudem wird vorgeschlagen, dass die Energiewandelvorrichtung zumindest zwei Streben aufweist. Unter einer „Strebe” soll insbesondere ein langgestrecktes Element verstanden werden, das zumindest an zwei, entlang einer Haupterstreckung beabstandeter Stellen eine Kraft überträgt. Unter „langgestreckt soll in diesem Zusammenhang insbesondere ein Seitenverhältnis zwischen der Haupterstreckung und zumindest einer Erstreckung senkrecht zu der Haupterstreckung, die vorzugsweise auf der Haupterstreckungsebene liegt, von wenigstens 1 zu 2, vorteilhaft wenigstens 1 zu 4, verstanden werden. Vorzugsweise sind die eine Kraft übertragenden Stellen wenigstens so weit, vorteilhaft wenigstens doppelt so weit, voneinander beabstandet, wie die Strebe eine Erstreckung senkrecht zu der Haupterstreckung aufweist. Unter einer „Haupterstreckung” soll insbesondere eine Gesamtlänge der Strebe entlang einer Richtung verstanden werden, die im Wesentlichen entlang einer längsten Erstreckung der Strebe verläuft. Durch die Streben ist die Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung konstruktiv einfach aufgebaut und kann besonders preiswert hergestellt werden.
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Weiterhin wird vorgeschlagen, dass sich die zumindest zwei Streben im Wesentlichen in radialer Richtung einer Schwenkachse der Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung erstrecken, wodurch konstruktiv einfach eine besonders leistungsfähige Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung bereitgestellt werden kann. Insbesondere soll unter „im Wesentlichen” in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass eine Richtung der Haupterstreckung der Streben von der radialen Richtung der Schwenkachse weniger als 30 Grad, vorteilhaft weniger als 15 Grad, abweicht.
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In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Eingangselement und das Ausgangselement zumindest teilweise einstückig ausgebildet sind, wodurch ein besonders einfacher und preiswerter Fertigungsprozess möglich ist. Unter der Wendung „zumindest teilweise einstückig ausgebildet” soll insbesondere verstanden werden, dass das Eingangselement und das Ausgangselement aus einem Guss und/oder aus einem Werkstück hergestellt sind. Vorteilhaft sind auch die Energiewandelvorrichtung und das Eingangselement und/oder die Energiewandelvorrichtung und das Ausgangselement zumindest teilweise einstückig ausgebildet.
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In einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass das Eingangselement dazu vorgesehen ist, mit einer Schraube befestigt zu werden, wodurch konstruktiv einfach und sicher eine besonders hohe Leistung übertragen werden kann. Vorzugsweise wird das Eingangselement mit der Schraube an dem Handwerkzeug befestigt.
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Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Ausgangselement in zumindest einem Betriebszustand ein Einsatzwerkzeug befestigt, wodurch eine vorteilhaft an das Einsatzwerkzeug angepasste Leistung auf das Einsatzwerkzeug übertragen wird. Unter einem „Einsatzwerkzeug” soll insbesondere ein vorteilhaft austauschbares Werkzeug verstanden werden, das direkt ein Werkstück bearbeitet. Alternativ oder zusätzlich könnte das Ausgangselement zumindest teilweise einstückig mit dem Einsatzwerkzeug ausgebildet sein. Insbesondere soll unter dem Begriff „befestigt” verstanden werden, dass das Ausgangselement ein Befestigungselement aufweist, das dazu vorgesehen ist, das Einsatzwerkzeug während eines Betriebs zu befestigen. Vorteilhaft weist das Befestigungselement zumindest ein Klettmittel einer Klettverbindung und/oder ein anderes, dem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Mittel auf.
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Ferner geht die Erfindung aus von einem System mit einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung und einer Handwerkzeugmaschine, wodurch die Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung vorteilhaft auf die Handwerkzeugmaschine angepasst werden kann.
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Zeichnung
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel 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.
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Es zeigen:
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1 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung,
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2 ein System mit einem Handwerkzeug und der Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung aus 1 in einer perspektivischen Ansicht und
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3 das System aus 1 in einer Explosionsdarstellung.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung 10 eines Systems 32. Die Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung 10 weist ein Eingangselement 12, ein Ausgangselement 16 und eine Energiewandelvorrichtung 18 auf. Eine Handwerkzeugmaschine 14 des Systems 32 überträgt während eines Betriebs eine Bewegungsenergie auf das Eingangselement 12, indem die Handwerkzeugmaschine 14 das Eingangselement 12 um eine Schwenkachse 22 um insgesamt 2,4 Grad oszilliert schwenkt.
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Das Eingangselement 12 weist eine im Wesentlichen scheibenförmige Form auf. Es ist in einem betriebsbereiten Zustand mit der Handwerkzeugmaschine 14 mechanisch drehfest verbunden. Für eine Fixierung in axialer Richtung und in radialer Richtung zu der Schwenkachse 22 weist das Eingangselement 12 eine runde Aussparung 34 auf, durch die in einem betriebsbereiten Zustand eine Schraube 28 des Systems 32 in die Handwerkzeugmaschine 14 greift (3). Für eine Übertragung der Bewegungsenergie der Schwenkbewegung 20 in Umfangsrichtung von der Handwerkzeugmaschine 14 auf die Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung 10 weist das Eingangselement 12 kreisförmig um die Schwenkachse 22 angeordnete Vertiefungen 36 auf. In die Vertiefungen 36 greifen in einem betriebsbereiten Zustand kreisförmig angeordnete Noppen 38 der Handwerkzeugmaschine 14.
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Das Ausgangselement 16 weist eine im Wesentlichen dreieckige Außenform auf. Auf einer den Vertiefungen 36 abgewandten Seite befestigt das Ausgangselement 16 mittels eines Übertragungsmittels 40 des Ausgangselements 16 ein Einsatzwerkzeug 30, das als ein Schleifmittel ausgebildet ist. Somit überträgt das Ausgangselement 16 während eines Betriebs einen Teil der Energie in Richtung eines Werkstücks. Das Ausgangselement 16 befestigt das Einsatzwerkzeug 30 mit einem nicht näher dargestellten Klettverschluss.
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Die Energiewandelvorrichtung 18 weist sechs Federelemente 24 auf, die das Eingangselement 12 und das Ausgangselement 16 wirkungsmäßig miteinander verbinden. Somit ist die Energiewandelvorrichtung 18 in einem Energiefluss von dem Eingangselement 12 zu dem Ausgangselement 16 angeordnet. Dazu sind das Eingangselement 12 und die Energiewandelvorrichtung 18 mittig auf einer, der Handwerkzeugmaschine 14 zugewandten Seite der Handwerkzeugmaschinenaufsatzvorrichtung 10, angeordnet.
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Das Eingangselement 12 und das Ausgangselement 16 sind jeweils an sechs Stellen mit der Energiewandelvorrichtung 18 mechanisch fest verbunden, die an Ecken eines regelmäßigen Sechsecks angeordnet sind. Dabei ist das Sechseck des Ausgangselements größer. Abgesehen von der Energiewandelvorrichtung 18 sind das Eingangselement 12 und das Ausgangselement 16 voneinander wirkungsmäßig durch einen Spalt 42 getrennt. Durch den Spalt 42 kann Schleifstaub abgesaugt werden. Die Energiewandelvorrichtung 18 weist eine Haupterstreckungsebene auf, die senkrecht zu der Schwenkachse 22 ausgerichtet ist.
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Die sechs Federelemente 24 weisen jeweils eine Strebe 26 auf. Die Streben 26 erstrecken sich langgestreckt in radialer Richtung der Schwenkachse 22 und somit parallel zu der Haupterstreckungsebene der Energiewandelvorrichtung 18. Die Streben 26 enden jeweils an einer Stelle der Sechsecke. Die Streben 26 verformen sich elastisch, wenn sie einen Teil der Energie von dem Eingangselement 12 auf das Ausgangselement 16 übertragen. Dabei wandeln die Streben 26 der Energiewandelvorrichtung 18 einen anderen Teil der Energie der oszillierenden Schwenkbewegung 20 in eine Wärmeenergie um, indem sie als Biegefedern wirken. Dadurch ist eine Amplitude der Schwenkbewegung 20 des Eingangselements 12 größer als eine Amplitude einer Schwenkbewegung des Ausgangselements 16.
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Das Eingangselement 12, das Ausgangselement 16 und die Energiewandelvorrichtung 18 sind teilweise einstückig ausgebildet. Bei einem Fertigungsprozess werden das Eingangselement 12, ein Teil des Ausgangselements 16 und die Energiewandelvorrichtung 18 in einem Stück aus einem polymeren Kunststoff abgespritzt. Alternativ könnten das Eingangselement 12, ein Teil des Ausgangselements 16 und die Energiewandelvorrichtung 18 als einem Werkstück gefräst werden.
