DE102009054728A1

DE102009054728A1 - Handwerkzeugmaschine

Info

Publication number: DE102009054728A1
Application number: DE102009054728A
Authority: DE
Inventors: Axel 71691 Kuhnle; Matthias 73087 Tauber; Juergen 70565 Bochert; Carsten 71640 Diem; Willy 72149 Braun; Christian 75233 Wiedemann; Joerg 71701 Kaiser; Patrick 71636 Heinen; Roger 73765 Hahn; Thomas 71088 Speda
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-12-16
Filing date: 2009-12-16
Publication date: 2011-06-22
Also published as: GB2476368A; US20110139477A1; CN102101285B; US8678104B2; GB201021129D0; CN102101285A

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine mit zumindest einer Schwingungstilgervorrichtung (12a–e), die zumindest eine Tilgerfeder (14a–e) und eine Tilgermasse (16a–e) aufweist. Es wird vorgeschlagen, dass die Tilgermasse (16a–e) aus zumindest einem ersten und einem zweiten Masseteil (18a–e, 20a–e) aufgebaut ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der EP 1 736 283 A2 ist bereits eine Handwerkzeugmaschine mit zumindest einer Schwingungstilgervorrichtung, die zumindest eine Tilgerfeder und eine Tilgermasse aufweist, bekannt.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine mit zumindest einer Schwingungstilgervorrichtung, die zumindest eine Tilgerfeder und eine Tilgermasse aufweist.
Es wird vorgeschlagen, dass die Tilgermasse aus zumindest einem ersten und einem zweiten Masseteil aufgebaut ist. Insbesondere sollen unter einer „Handwerkzeugmaschine” sämtliche, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Handwerkzeugmaschinen, wie insbesondere Schlagbohrmaschinen, Abbruchhämmer, Bohrhämmer, Schlaghämmer, Schlagbohrschrauber und/oder vorteilhaft Rohr- und/oder Meißelhämmer, verstanden werden. Unter einer „Schwingungstilgervorrichtung” soll insbesondere eine Vorrichtung verstanden werden, die in zumindest einem Betriebszustand eine Kraft auf ein Handwerkzeugmaschinengehäuse und/oder ein Mechanikgehäuse und insbesondere auf zumindest einen Handgriff der Handwerkzeugmaschine erzeugt, die einer Schwingung, insbesondere des Handwerkzeugmaschinengehäuses, entgegenwirkt. Dadurch ermöglicht die Schwingungstilgervorrichtung einen vorteilhaft schwingungsarmen Betrieb der Handwerkzeugmaschine. Vorzugsweise arbeitet die Schwingungstilgervorrichtung passiv, das heißt bis auf die Schwingungsenergie energiezuführungsfrei. Insbesondere soll unter dem Begriff „Tilgerfeder” eine Feder verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, eine Kraft auf die Tilgermasse insbesondere direkt zu übertragen, die die Tilgermasse beschleunigt und/oder verzögert. Vorteilhaft ist die Tilgerfeder als Schraubendruckfeder ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich könnte die Tilgerfeder einen rechteckigen Querschnitt senkrecht zu einer Federrichtung aufweisen oder könnten mehrere Tilgerfedern verschachtelt und/oder koaxial angeordnet sein. Ebenfalls alternativ oder zusätzlich könnte die Tilgerfeder als eine andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Torsions-, Biege-, Zug- und/oder Gasfeder ausgebildet sein. Unter einer „Federrichtung” soll insbesondere zumindest eine Richtung verstanden werden, in die die Tilgerfeder belastet werden muss, um am meisten Energie elastisch speichern zu können. Vorteilhaft ist die Tilgerfeder in Federrichtung um wenigstens 25% einer Länge in unbelastetem Zustand elastisch verformbar ausgebildet. Unter einer „Tilgermasse” soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, durch eine Trägheit mittels einer Beschleunigungskraft und/oder einer Verzögerungskraft die Schwingung, insbesondere des Handwerkzeugmaschinengehäuses, zu mindern, vorteilhaft indem sie um einen Phasenwinkel zu dem Handwerkzeugmaschinengehäuses verschoben schwingt. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgestattet und/oder ausgelegt verstanden werden. Unter einem „Masseteil” soll insbesondere ein einstückiges, von der Tilgerfeder bewegbares Element der Schwingungstilgervorrichtung verstanden werden, das wenigstens 10%, vorteilhaft wenigstens 20%, einer gesamten von der Tilgerfeder bewegbaren Masse aufweist. Vorzugsweise ist das Masseteil auf einem Metall gefertigt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann konstruktiv einfach eine besonders robuste, kompakte und kostengünstige Handwerkzeugmaschine, die einen besonders schwingungsarmen Betrieb ermöglicht, bereitgestellt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass das erste Masseteil höchstens eine viermal so große Masse aufweist wie das zweite Masseteil, wodurch besonders preiswert eine vorteilhafte Gesamtmasse der Tilgermasse erreicht werden kann. Vorzugsweise weist ein schwerstes Masseteil höchstens eine viermal so große Masse auf, wie ein leichtestes Masseteil. Vorteilhaft weisen die Masseteile eine Dichte von wenigstens 4000 kg/m³, besonders vorteilhaft von wenigstens 7000 kg/m³ auf. Vorzugsweise sind die Masseteile aus einem einzelnen Werkstück hergestellt.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass zumindest eines der Masseteile entlang zumindest einer Richtung größtenteils einen homogenen Querschnitt aufweist, wodurch die Masseteile besonders preiswert hergestellt werden können, insbesondere indem sie von einer in einem Stangenpressverfahren hergestellten Stange heruntergeschnitten werden. Unter „einem homogenen Querschnitt entlang zumindest einer Richtung” soll insbesondere verstanden werden, dass die Masseteile auf Ebenen, die senkrecht zu der Richtung ausgerichtet sind, einen gleichen Querschnitt aufweisen. Vorzugsweise liegt der Querschnitt immer innerhalb einer Projektionsfläche in dieser Richtung. Unter dem Begriff „größtenteils” soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass die Masseteile auf wenigstens 50%, vorteilhaft wenigstens 75%, besonders vorteilhaft wenigstens 90% einer Strecke entlang der Richtung den homogenen Querschnitt aufweisen.
Ferner wird vorgeschlagen, dass zumindest eines der Masseteile entlang zumindest einer Richtung größtenteils einen genormten Querschnitt aufweist, wodurch die Masseteile aus besonders preiswerten Rohlingen kostengünstig hergestellt werden können. Unter einem „genormten Querschnitt” soll insbesondere ein Querschnitt verstanden werden, den ein genormtes Bauteil, das vorteilhaft in einem Stangenpressverfahren hergestellt wird, aufweist. Vorteilhaft weisen die Masseteile einen Querschnitt nach der Norm DIN EN 10 058, DIN EN 10 059, DIN EN 10 130, DIN EN 10 278 oder einer anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Norm auf.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Masseteile miteinander verschraubt sind, wodurch konstruktiv einfach eine besonders stabile und wartungsfreundliche Verbindung erreicht werden kann.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Masseteile miteinander stoffschlüssig verbunden sind, wodurch eine besonders preiswerte Herstellung möglich ist. Unter „stoffschlüssig verbunden” soll insbesondere verstanden werden, dass die Masseteile durch atomare oder molekulare Kräfte zusammengehalten werden, wie beispielsweise beim Löten, Schweißen, Kleben und/oder Vulkanisieren.
In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Masseteile miteinander verspannt sind, wodurch eine besonders preiswerte und dauerhafte Verbindung erreicht werden kann. Unter der Wendung „miteinander verspannt” soll insbesondere verstanden werden, das die Masseteile eine kraftschlüssige Verbindung zueinander aufweisen, das heißt, dass auch in einem von außen unbelastetem Zustand eine Kraft zwischen den Masseteilen und oder zwei Masseteilen und einem weiteren Bauteil vorhanden ist, die eine Reibung verursacht, die eine Bewegung der Masseteile zueinander verhindert.
Ferner weist die Handwerkzeugmaschine ein Mechanikgehäuse mit einem Gehäusedeckel auf, der ein Befestigungsmittel aufweist, das in zumindest einem Betriebszustand die Schwingungstilgervorrichtung zumindest teilweise befestigt. Unter einem „Mechanikgehäuse” soll insbesondere ein Gehäuse verstanden werden, in dem zumindest eine Antriebsmechanik geschützt angeordnet ist. Vorteilhaft ist das Mechanikgehäuse zumindest teilweise einstückig mit dem Handwerkzeugmaschinengehäuse ausgebildet. Unter einem „Gehäusedeckel” soll insbesondere ein Element des Mechanikgehäuses verstanden werden, das zerstörungsfrei von einem anderen Element des Mechanikgehäuses, insbesondere einer Gehäuseschale, trennbar ausgebildet ist. Vorteilhaft sind die Schwingungstilgervorrichtung und die Antriebsmechanik in einem Raum angeordnet, den der Gehäusedeckel verschließt. Das heißt, die Schwingungstilgervorrichtung ist auf einer Innenseite des Gehäusedeckels angeordnet. Dadurch ist sie konstruktiv einfach besonders vorteilhaft gegen äußere Einwirkungen, wie Schmutz und mechanische Beschädigung geschützt. Vorteilhaft ist der Raum als ein Fettraum der Handwerkzeugmaschine ausgebildet. Vorteilhaft ist der Gehäusedeckel dazu vorgesehen, eine insbesondere zur Montage der Antriebsmechanik vorgesehene Öffnung in dem anderen Element des Mechanikgehäuses zu verschließen. Vorteilhaft ist der Gehäusedeckel frei von Lagerkräften der Antriebsmechanik. Besonders vorteilhaft überträgt der Gehäusedeckel hauptsächlich Kräfte der Schwingungstilgervorrichtung und insbesondere Kräfte, die von außen auf den Lagerdeckel wirken. Insbesondere soll unter einer „Antriebsmechanik” eine Mechanik verstanden werden, die eine Bewegung eines Antriebsmotors in eine Arbeitsbewegung, insbesondere eine Schlagbewegung, umsetzt. Unter einem „Befestigungsmittel” soll insbesondere ein Mittel verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, eine Kraft auf die Schwingungstilgervorrichtung zu bewirken, die zumindest ein Element der Schwingungstilgervorrichtung, vorzugsweise ein Halteteil, relativ zu dem montierten Gehäusedeckel unbeweglich befestigt. Vorteilhaft ist das Befestigungsmittel zumindest teilweise einstückig mit dem Gehäusedeckel ausgebildet. Das Befestigungsmittel ist als Nut, als Teil einer Schraubverbindung, als Teil einer Rastverbindung und/oder als Teil einer anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Verbindung ausgebildet. insbesondere soll unter dem Begriff „verschließen” verstanden werden, dass der Gehäusedeckel eine Öffnung des anderen Elements des Mechanikgehäuses, insbesondere der Gehäuseschale, in einem betriebsbereiten Zustand abdeckt. Dadurch schützt der Gehäusedeckel den Raum vor Verunreinigung, das heißt er verhindert, dass Schmutz und insbesondere Staub durch die Öffnung zu der Antriebsmechanik vordringt. Unter einem „Halteteil” soll insbesondere ein Element der Schwingungstilgervorrichtung verstanden werden, das in einem montierten Betriebszustand, relativ zu dem Gehäusedeckel unbeweglich, mit dem Gehäusedeckel verbunden ist. Vorteilhaft leitet das Halteteil durch eine Beschleunigung entstehende Kräfte von der Tilgerfeder an den Gehäusedeckel weiter. Insbesondere ist das Halteteil ein von dem Mechanikgehäuse und vorteilhaft von einem Gehäusedeckel getrennt ausgebildetes Bauteil. Insbesondere ist durch den Verzicht auf einen zusätzlichen Tilgerdeckel eine besonders leichte Handwerkzeugmaschine mit einer effektiven Wärmeabfuhr von der Antriebsmechanik möglich.
In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Schwingungstilgervorrichtung zumindest eine Federaufnahme aufweist, die formschlüssig, stoffschlüssig und/oder vorzugsweise kraftschlüssig mit der Tilgermasse verbunden ist, wodurch konstruktiv einfach eine besonders preiswerte, wartungsfreundliche und Platz sparende Verbindung möglich ist. Unter einer „Federaufnahme” soll insbesondere ein Element der Schwingungstilgervorrichtung verstanden werden, das in einem Kraftfluss zwischen der Tilgerfeder und der Tilgermasse angeordnet ist. Vorteilhaft ist die Federaufnahme mechanisch fest mit der Tilgermasse verbunden. Vorzugsweise ist die Federaufnahme relativ zu dem Mechanikgehäuse bewegbar. Unter einem „Formschluss” soll insbesondere eine Verbindung verstanden werden, die über zumindest eine Fläche eine Kraft in eine Kraftrichtung überträgt, die eine durchschnittliche Ausrichtung im Wesentlichen senkrecht zu der Kraftrichtung aufweist. Dabei verhindert vorzugsweise eine räumliche Ausgestaltung der Federaufnahme und der Tilgermasse eine Bewegung der Federaufnahme relativ zu der Tilgermasse.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass der Gehäusedeckel und die Schwingungstilgervorrichtung eine vormontierbare Baugruppe bilden, wodurch ein vorteilhaft geringer Montageaufwand erreicht werden kann. Unter der Wendung „eine vormontierbare Baugruppe bilden” soll insbesondere verstanden werden, dass bei einer Montage, insbesondere bevor der Gehäusedeckel am Mechanikgehäuse befestigt ist, der Gehäusedeckel und die Schwingungstilgervorrichtung fest miteinander verbindbar sind. Dadurch sind der Gehäusedeckel und die Schwingungstilgervorrichtung zu einer montierbaren Einheit verbindbar. Vorteilhaft sind der Gehäusedeckel und die Schwingungstilgervorrichtung so miteinander verbindbar, dass sie gemeinsam montierbar sind. Besonders vorteilhaft sind der Gehäusedeckel und die Schwingungstilgervorrichtung so miteinander verbindbar, dass sie die Beschleunigungskraft und/oder eine Gegenkraft der Beschleunigungskraft übertragen können.
Zeichnung
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind fünf 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 eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine mit einer Schwingungstilgervorrichtung, die eine Tilgermasse mit einem genormten mittleren Masseteil umfasst,
2 einen Schnitt durch die Handwerkzeugmaschine aus 1,
3 einen Gehäusedeckel und die Schwingungstilgervorrichtung der Handwerkzeugmaschine aus 1,
4 einen Schnitt (A-A) durch den Gehäusedeckel und die Schwingungstilgervorrichtung,
5 einen Teilschnitt der Schwingungstilgervorrichtung der Handwerkzeugmaschine aus 1 in einer Draufsicht,
6 einen Schnitt (B-B) der Schwingungstilgervorrichtung der Handwerkzeugmaschine aus 1 in einer Vorderansicht,
7 die Schwingungstilgervorrichtung der Handwerkzeugmaschine aus
1 in einer Seitenansicht,
8 einen Teilschnitt eines alternativen Ausführungsbeispiels der Schwingungstilgervorrichtung der Handwerkzeugmaschine aus 1 in einer Draufsicht mit verschraubten Masseteilen,
9 einen Teil eines weiteren alternativen Ausführungsbeispiels der Schwingungstilgervorrichtung der Handwerkzeugmaschine aus 1 in einer Draufsicht, mit stoffschlüssig verbundenen Masseteilen,
10 einen Teil eines weiteren alternativen Ausführungsbeispiels der Schwingungstilgervorrichtung der Handwerkzeugmaschine aus 1 in einer Draufsicht mit verspannten Masseteilen,
11 einen Teilschnitt eines alternativen Ausführungsbeispiels der Schwingungstilgervorrichtung aus 1 mit einer Tilgermasse, die mit Rasthaken verbunden ist,
12 einen Schnitt (C-C) der Schwingungstilgervorrichtung aus 11 in einer Vorderansicht und
13 einen Teilschnitt (D-D) der Schwingungstilgervorrichtung aus 11 in einer Seitenansicht.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine 10a mit einer Schwingungstilgervorrichtung 12a, einer Antriebsmechanik 40a und mit einem Mechanikgehäuse 42a, das einen metallischen Gehäusedeckel 22a aufweist. Die Handwerkzeugmaschine 10a ist als ein Bohr- und Meißelhammer ausgebildet. Das Mechanikgehäuse 42a umschließt einen Raum 24a, in dem die Antriebsmechanik 40a und die Schwingungstilgervorrichtung 12a angeordnet sind. Ferner weist die Handwerkzeugmaschine 10a einen Haupthandgriff 44a, eine Einsatzwerkzeugbefestigung 46a, ein Motorgehäuse 48a und einen Zusatzhandgriff 50a auf. Der Haupthandgriff 44a ist auf einer der Einsatzwerkzeugbefestigung 46a abgewandten Seite des Mechanikgehäuses 42a mit dem Mechanikgehäuse 42a und dem Motorgehäuse 48a verbunden. Der Zusatzhandgriff 50a ist auf einer der Einsatzwerkzeugbefestigung 46a zugewandten Seite mit dem Mechanikgehäuse 42a verbunden.
2 zeigt einen Schnitt durch das Mechanikgehäuse 42a, das neben dem Gehäusedeckel 22a eine Gehäuseschale 52a aufweist. In dem Raum 24a sind die Schwingungstilgervorrichtung 12a und die Antriebsmechanik 40a angeordnet. Die Antriebsmechanik 40a weist ein Schlagwerk 28a, ein erstes und ein zweites Getriebeelement 54a, 56a für einen Bohrbetrieb und eine Umschaltmechanik 58a auf. Das Schlagwerk 28a ist als ein Hammerschlagwerk ausgebildet. Das erste Getriebeelement 54a ist zusätzlich als ein Exzenterelement des Schlagwerks 28a ausgebildet. Des Weiteren weist das Schlagwerk 28a einen Kolben 59a, ein Hammerrohr 60a und, nicht näher dargestellt, einen Schläger und einen Döpper auf. Das zweite Getriebeelement 56a treibt das Hammerrohr 60a drehend an. Die Drehbewegung des Hammerrohrs 60a ist durch die Umschaltmechanik 58a auf eine, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Art und Weise abschaltbar.
Der Gehäusedeckel 22a des Mechanikgehäuses 42a ist auf einer dem Motorgehäuse 48a gegenüberliegenden Seite der Gehäuseschale 52a angeordnet. Er verschließt eine sich dort befindende Montageöffnung und damit den Raum 24a. Die Handwerkzeugmaschine 10a weist eine nicht näher dargestellte Dichtung auf, die zwischen dem Gehäusedeckel 22a und der Gehäuseschale 52a angeordnet ist. Dadurch sind die Schwingungstilgervorrichtung 12a und die Antriebsmechanik 40a vor einer Verschmutzung geschützt. Der Raum 24a ist als ein Fettraum ausgebildet, das heißt in dem Raum ist eine gemeinsame, permanente Schmierung gewährleistet. Die Schwingungstilgervorrichtung 12a und die Antriebsmechanik 40a sind in dem Raum 24a angeordnet, den der Gehäusedeckel 22a verschließt.
Wie die 3 bis 7 zeigen, weist der Gehäusedeckel 22a drei Befestigungsmittel 26a auf. Die Befestigungsmittel 26a sind als angeformte Stege ausgebildet. Die Befestigungsmittel 26a weisen senkrecht zu einer Federrichtung 30a ausgerichtete Befestigungsflächen 62a auf. Die Befestigungsmittel 26a befestigen nach einer Baugruppenmontage, das heißt, nachdem die Schwingungstilgervorrichtung 12a in den Deckel eingesetzt wurde, und während eines Betriebs die Schwingungstilgervorrichtung 12a in Federrichtung 30a. Dazu wird bei einer Montage die Schwingungstilgervorrichtung 12a in Federrichtung 30a zusammengedrückt und in den Gehäusedeckel 22a eingesetzt. Dadurch bewirken Tilgerfedern 14a der Schwingungstilgervorrichtung 12a durch eine Vorspannung in Federrichtung 30a nach einer Baugruppenmontage und während eines Betriebs eine Befestigungskraft auf den Gehäusedeckel 22a. Die Befestigungskraft befestigt die Schwingungstilgervorrichtung 12a kraftschlüssig senkrecht zur Federrichtung 30a an dem Gehäusedeckel 22a. Somit bilden die Schwingungstilgervorrichtung 12a und der Gehäusedeckel 22a eine vormontierbare Baugruppe, das heißt die Schwingungstilgervorrichtung 12a und der Gehäusedeckel 22a bilden zusammen und von der Gehäuseschale 52a getrennt eine in sich stabile Einheit.
Nach einer Montage des Gehäusedeckels 22a an die Gehäuseschale 52a bewirkt die Gehäuseschale 52a in einem nicht näher dargestellten Bereich eine Befestigungskraft auf die Schwingungstilgervorrichtung 12a. Die Befestigungskraft wirkt senkrecht zu der Federrichtung 30a. Alternativ oder zusätzlich könnte die Schwingungstilgervorrichtung 12a mit dem Gehäusedeckel 22a verrastet, verschraubt, verklebt und/oder auf eine andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Art und Weise verbunden sein.
Das Schlagwerk 28a und die Schwingungstilgervorrichtung 12a sind teilweise auf gleichen Ebenen angeordnet, die senkrecht zu einer Federrichtung 30a ausgerichtet sind, das heißt, das Schlagwerk 28a und die Schwingungstilgervorrichtung 12a sind teilweise benachbart angeordnet. Ein der Einsatzwerkzeugbefestigung 46a zugewandter Bereich der Schwingungstilgervorrichtung 12a ist zwischen dem Gehäusedeckel 22a und dem Schlagwerk 28a angeordnet. Dieser Bereich ist bis auf die Schwingungstilgervorrichtung 12a funktionsbauteilfrei.
Die Schwingungstilgervorrichtung 12a ist in einem ruhenden Zustand spiegelsymmetrisch ausgebildet. Sie weist die vier Tilgerfedern 14a, eine Tilgermasse 16a, zwei Halteteile 32a, zwei Federaufnahmen 36a und zwei Federaufnahmebefestigungen 64a auf. Die zwei Halteteile 32a sind als Gleichteile ausgebildet, das heißt, sie weisen eine gleiche, allerdings zueinander gespiegelte Form auf. Zudem weisen die Halteteile 32a gegenüber dem Gehäusedeckel 22a ein leichtes Übermaß auf. Außenseiten 66a der Halteteile 32a, die der Einsatzwerkzeugbefestigung 46a zu- oder abgewandt sind, befestigen die Schwingungstilgervorrichtung 12a in dem Gehäusedeckel 22a. Die Tilgerfedern 14a, die Tilgermasse 16a, die zwei Federaufnahmen 36a und die zwei Federaufnahmebefestigungen 64a sind zwischen den Halteteilen 32a angeordnet. Die Federaufnahmen 36a und die Federaufnahmebefestigungen 64a sind zumindest teilweise aus Kunststoff hergestellt.
Die Halteteile 32a weisen Führungsflächen 68a auf, die während eines Betriebs die Tilgermasse 16a in Federrichtung 30a führen. Dazu umschließen die Halteteile 32a die Tilgermasse 16a auf einer Ebene, die senkrecht zu der Federrichtung 30a ausgebildet ist. In diesem Ausführungsbeispiel umschließen die Halteteile 32a die Tilgermasse 16a vollständig. Alternativ könnten die Halteteile 32a die Tilgermasse 16a um mehr als 180 Grad umschließen. Die Halteteile 32a führen die Tilgermasse 16a an Flächen, die am weitesten von einem Schwerpunkt 70a der Tilgermasse 16a entfernt angeordnet sind, wodurch geringe Führungskräfte und eine geringe Reibung erreicht werden können. Alternativ oder zusätzlich könnte auch ein Gehäusedeckel die Tilgermasse 16a und/oder die Tilgerfeder 14a führen. Des Weiteren weisen die Halteteile 32a jeweils Federbefestigungen 72a auf, die die Tilgerfedern 14a befestigen. Dazu sind die Tilgerfedern 14a auf die Federbefestigungen 72a aufgeschraubt.
Die vier Tilgerfedern 14a sind jeweils an einer Seite mit den Halteteilen 32a und an einer Seite mit den Federaufnahmen 36a mechanisch fest verbunden. Die Federaufnahmen 36a weisen, senkrecht zur Federrichtung 30a gesehen, einen kreuzförmigen Querschnitt auf (5). Auf einer dem Schwerpunkt 70a der Tilgermasse 16a zugewandten Seite erstrecken sich die Federaufnahmen 36a in Aussparungen 74a der Tilgermasse 16a hinein. Dabei stützen sich die Federaufnahmen 36a an der Tilgermasse 16a ab. Bei einer Montage werden die Federaufnahmebefestigungen 64a auf die Tilgermasse 16a aufgeschoben und fixieren die Federaufnahmen 36a so, dass zwischen den Federaufnahmen 36a und der Tilgermasse 16a eine formschlüssige Verbindung entsteht. Die Federkräfte der Tilgerfedern 14a befestigen die Federaufnahmebefestigung 64a.
Zusätzlich könnte die Schwingungstilgervorrichtung 12a nicht näher dargestellte Dämpfungselemente aufweisen, die ein Aufschlagen der Tilgermasse 16a an einem Endanschlag dämpfen. Beispielsweise könnten die Dämpfungselemente zwischen den Federaufnahmen 36a und den Halteteilen 32a im Inneren der Tilgerfedern 14a in einer Führung der Halteteile 32a oder an dem Gehäusedeckel 22a angeordnet sein.
Die 5 und 7 zeigen, dass die Tilgermasse aus einem ersten Masseteil 18a und zwei zweiten Masseteilen 20a aufgebaut ist. Das erste Masseteil 18a ist in Federrichtung 30a mittig in der Schwingungstilgervorrichtung 12a angeordnet. Es weist entlang der Federrichtung 30a, bis auf die Aussparungen 74a der Tilgermasse 16a für die Federaufnahmen 36a, einen in der Norm DIN EN 10 278 genormten und homogenen Querschnitt auf. Auf einer der Antriebsmechanik 40a zugewandten Seite sind das erste Masseteil 18a und die beiden zweiten Masseteile 20a stoffschlüssig durch Kleben miteinander verbunden. Die beiden zweiten Masseteile 20a weisen einen dreieckigen homogenen Querschnitt entlang der Federrichtung 30a auf. Die Querschnitte der Masseteile 18a, 20a sind mittels eines Stangenpressverfahrens geformt. Die Masseteile 18a, 20a werden von einer Maschine von einer Stange heruntergeschnitten und anschließend mit Aussparungen 74a zur Aufnahme von Federaufnahmen versehen. Danach werden die Masseteile 18a, 20a miteinander verklebt.
In den 8 bis 13 sind vier weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den 1 bis 7 durch die Buchstaben b bis e in den Bezugszeichen der Ausführungsbeispiele in den 8 bis 13 ersetzt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere in den 1 bis 7, verwiesen werden kann.
Das Ausführungsbeispiel der 8 betrifft, wie im Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 beschrieben, eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine 10b mit einer in der 8 dargestellten Schwingungstilgervorrichtung 12b, einer Antriebsmechanik 40b und einem Mechanikgehäuse 42b mit einem Gehäusedeckel 22b und einer Gehäuseschale 52b. Der Gehäusedeckel 22b verschließt in einem betriebsbereiten Zustand einen Raum 24b, in dem die Antriebsmechanik 40b angeordnet ist. Der Gehäusedeckel 22b weist Befestigungsmittel 26b auf, die in einem betriebsbereiten Zustand die Schwingungstilgervorrichtung 12b befestigen.
Die Schwingungstilgervorrichtung 12b weist vier Tilgerfedern 14b, eine Tilgermasse 16b und eine Federaufnahme 36b auf. Die Tilgermasse 16b ist aus einem ersten Masseteil 18b und einem zweiten Masseteil 20b aufgebaut. Die Federaufnahme 36b ist zwischen den beiden Masseteilen 18b, 20b angeordnet. Die Federaufnahme 36b und die beiden Masseteile 18b, 20b sind miteinander durch ein Verbindungsmittel 90b verbunden bzw. verschraubt. Dazu erstreckt sich das Verbindungsmittel 90a durch eine Aussparung 92b des zweiten Masseteils 20b und die Federaufnahme 36b und greift in ein in das erste Masseteil 18b eingebrachtes Gewinde 94b. Alternativ könnte die Schwingungstilgervorrichtung 12b mehrere Verbindungsmittel aufweisen.
Das Ausführungsbeispiel der 9 betrifft, wie im Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 beschrieben, eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine 10c mit einer in der 9 dargestellten Schwingungstilgervorrichtung 12c, einer Antriebsmechanik 40c und einem Mechanikgehäuse 42c mit einem Gehäusedeckel 22c und einer Gehäuseschale 52c. Der Gehäusedeckel 22c verschließt in einem betriebsbereiten Zustand einen Raum 24c, in dem die Antriebsmechanik 40c angeordnet ist. Der Gehäusedeckel 22c weist Befestigungsmittel 26c auf, die in einem betriebsbereiten Zustand die Schwingungstilgervorrichtung 12c befestigen.
Die Schwingungstilgervorrichtung 12c weist vier Tilgerfedern 14c, eine Tilgermasse 16c und eine Federaufnahme 36c auf. Die Tilgermasse 16c ist aus einem ersten Masseteil 18c und einem zweiten Masseteil 20c aufgebaut. Die Federaufnahme 36c ist zwischen den beiden Masseteilen 18c, 20c angeordnet. Bei einer Fertigung wird die Federaufnahme 36c zwischen den beiden Masseteilen 18c, 20c eingespritzt. Dadurch sind die Federaufnahme 36c und die Masseteile 18c, 20c stoffschlüssig miteinander verbunden. Die Federaufnahme 36c besteht aus einem Kunststoff. Alternativ oder zusätzlich könnte auch ein Masseteil an eine Federaufnahme angespritzt sein.
Das Ausführungsbeispiel der 10 betrifft, wie im Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 beschrieben, eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine 10d mit einer in der 10 dargestellten Schwingungstilgervorrichtung 12d, einer Antriebsmechanik 40d und einem Mechanikgehäuse 42d mit einem Gehäusedeckel 22d und einer Gehäuseschale 52d. Der Gehäusedeckel 22d verschließt in einem betriebsbereiten Zustand einen Raum 24d, in dem die Antriebsmechanik 40d angeordnet ist. Der Gehäusedeckel 22d weist Befestigungsmittel 26d auf, die in einem betriebsbereiten Zustand die Schwingungstilgervorrichtung 12d befestigen.
Die Schwingungstilgervorrichtung 12d weist vier Tilgerfedern 14d, eine Tilgermasse 16d und zwei Federaufnahmen 36d auf. Die Tilgermasse 16d ist aus einem ersten Masseteil 18d und zwei zweiten Masseteilen 20d aufgebaut. Die Tilgermasse 16d ist entsprechend, wie in der 7 gezeigt und in dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 beschrieben, in Masseteile 18d, 20d unterteilt. Die Federaufnahme 36d ist in Federrichtung 30d mittig an Außenseiten der Tilgermasse 16d angeordnet. Die Federaufnahme 36d greift in Aussparungen 74d der Tilgermasse 16d. Dort sind die Federaufnahme 36d und die Masseteile 18d, 20d miteinander verspannt. Somit verbinden die Federaufnahme 36d die Masseteile 18d, 20d miteinander. Die Federaufnahmen 36d sind aus gestanztem Blech hergestellt.
Das Ausführungsbeispiel der 11 bis 13 betrifft, wie im Ausführungsbeispiel der 1 bis 7 beschrieben, eine erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine 10e mit einer in den 11 bis 13 dargestellten Schwingungstilgervorrichtung 12e, einer Antriebsmechanik 40e und einem Mechanikgehäuse 42e mit einem Gehäusedeckel 22e und einer Gehäuseschale 52e. Der Gehäusedeckel 22e verschließt in einem betriebsbereiten Zustand einen Raum 24e, in dem die Antriebsmechanik 40e angeordnet ist. Der Gehäusedeckel 22e weist Befestigungsmittel 26e auf, die in einem betriebsbereiten Zustand die Schwingungstilgervorrichtung 12e befestigen.
Die Schwingungstilgervorrichtung 12e weist vier Tilgerfedern 14e, eine Tilgermasse 16e und zwei Halteteile 32e auf. Die Halteteile 32e sind als Gleichteile ausgebildet. Jedes Halteteil 32e weist zwei Federbefestigungen 72e und zwei Führungsmittel 76e auf. Die Führungsmittel 76e sind als an eine Grundplatte 78e der Halteteile 32e angeformte Stangen ausgebildet. Die Führungsmittel 76e greifen in Aussparungen 80e der Tilgermasse 16e und führen diese in Federrichtung 30e. Alternativ könnten Führungsmittel 76e die Tilgermasse 16e in Federrichtung 30e auch vollständig durchdringen.
Die Tilgermasse 16e weist ein erstes und ein zweites Masseteil 18e, 20e auf. Das einem Schlagwerk 28e zugewandte, in der 12 unten dargestellte, erste Masseteil 18e ist etwa gleich schwer wie das zweite Masseteil 20e. Im Allgemeinen weist ein schwerstes Masseteil höchstens eine viermal so große Masse wie ein leichtestes Masseteil auf.
Eine Trennung zwischen den beiden Masseteilen 18e, 20e verläuft parallel zu der Federrichtung 30e und im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckung der Tilgermasse 16e. Alternativ könnte eine Trennung auch senkrecht zu einer Haupterstreckung einer Tilgermasse oder senkrecht zur Federrichtung angeordnet sein. Die Masseteile 18e, 20e sind mittig miteinander verschraubt. Außerdem sind die Masseteile 18e, 20e an Außenseiten 86e durch Rasthaken 88e miteinander verspannt. Die Tilgermasse 16e umschließt die Tilgerfedern 14e auf einer Ebene, die senkrecht zu der Federrichtung 30e ausgerichtet ist um mehr als 180 Grad, in diesem Ausführungsbeispiel vollständig. In den umschlossenen Bereichen führt die Tilgermasse 16e die Tilgerfedern 14e.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1736283 A2 [0002]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Norm DIN EN 10 058 [0007]
DIN EN 10 059 [0007]
DIN EN 10 130 [0007]
DIN EN 10 278 [0007]
Norm DIN EN 10 278 [0040]

Claims

Handwerkzeugmaschine mit zumindest einer Schwingungstilgervorrichtung (12a–e), die zumindest eine Tilgerfeder (14a–e) und eine Tilgermasse (16a–e) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tilgermasse (16a–e) aus zumindest einem ersten und einem zweiten Masseteil (18a–e, 20a–e) aufgebaut ist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Masseteile (18a–e) höchstens eine viermal so große Masse aufweist wie das zweite Masseteil (20a–e).
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Masseteile (18a–d, 20a–d) entlang zumindest einer Richtung größtenteils einen homogenen Querschnitt aufweist.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Masseteile (18a–d, 20a–d) entlang zumindest einer Richtung größtenteils einen genormten Querschnitt aufweist.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Masseteile (18b, 18e, 20b, 20e) miteinander verschraubt sind.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Masseteile (18a, 18c, 20a, 20c) miteinander stoffschlüssig verbunden sind.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Masseteile (18e, 20e) miteinander verspannt sind.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Mechanikgehäuse (42a–e) mit einem Gehäusedeckel (22a–e), der ein Befestigungsmittel (26a–e) aufweist, das in zumindest einem Betriebszustand die Schwingungstilgervorrichtung (12a–e) befestigt.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungstilgervorrichtung (12a–e) zumindest eine Federaufnahme (36a–e) aufweist, die formschlüssig, stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig mit der Tilgermasse (16a–e) verbunden ist.
Schwingungstilgervorrichtung einer Handwerkzeugmaschine (10a–e) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.