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Stand der Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere eine handgeführte Hub- oder Pendelhubsäge, mit einem Werkzeuggehäuse, in dem ein Antriebsmotor zum Antrieb eines Hubgetriebes angeordnet ist, wobei das Hubgetriebe mindestens zum Hubantrieb einer Hubeinheit vorgesehen ist, die mit einer Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines zugeordneten Einsatzwerkzeugs, insbesondere eines Sägeblattes, verbunden ist.
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Aus der
EP 1 980 351 A2 ist eine derartige, nach Art einer handgeführten Hubsägemaschine ausgebildete Handwerkzeugmaschine bekannt, die ein Hubgetriebe aufweist, das mit einer Massenausgleichseinrichtung zur Vibrationsminimierung ausgestattet ist. Diese ist mit zwei im Betrieb gegensinnig rotierenden Ausgleichsmassenanordnungen aufgebaut.
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Nachteilig am Stand der Technik ist unter anderem, dass bei einer derartigen, als Hub- und/oder Pendelhubsäge ausgebildeten, handgeführten Hubsägemaschine ein Antriebs- und ein Ausgleichszahnrad einer Massenausgleichsanordnung zur Vibrationsminimierung oberhalb der beiden Antriebsritzel angeordnet sind, woraus sich eine relativ große Bauhöhe des Hubgetriebes ergibt.
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Offenbarung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine neue, nach Art einer handgeführten Hub- oder Pendelhubsäge ausgeführte Handwerkzeugmaschine mit einem kompakt bauenden Hubgetriebe mit einer geringen Bauhöhe bereit zu stellen, das zugleich eine mechanisch möglichst effektive Umsetzung einer Rotationsbewegung eines Antriebsmotors in eine oszillierende Hubbewegung einer Hubeinheit mit einem Einsatzwerkzeug, insbesondere einem Sägeblatt, gewährleistet.
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Dieses Problem wird gelöst durch eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere eine handgeführte Hub- oder Pendelhubsäge, mit einem Werkzeuggehäuse, in dem ein Antriebsmotor zum Antrieb eines Hubgetriebes angeordnet ist, wobei das Hubgetriebe mindestens zum Hubantrieb einer Hubeinheit vorgesehen ist, die mit einer Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines zugeordneten Einsatzwerkzeugs, insbesondere eines Sägeblattes, verbunden ist. Das Hubgetriebe weist mindestens ein mittels eines Ritzels antreibbares Abtriebszahnrad auf, wobei das Ritzel zumindest mittelbar von dem Antriebsmotor antreibbar ist und eine Ritzeldrehachse aufweist, die quer zu einer dem Abtriebszahnrad zugeordneten Abtriebszahnraddrehachse ausgerichtet ist.
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Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Handwerkzeugmaschine mit einem platzsparend aufgebauten Hubgetriebe, das zugleich eine mechanisch effektive Umwandlung einer Rotationsbewegung eines Antriebsmotors in eine Hubbewegung zur Realisierung einer oszillierenden Auf- und Abwärtsbewegung eines Einsatzwerkzeugs, insbesondere eines Sägeblattes, ermöglicht.
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Gemäß einer Ausführungsform weist das Hubgetriebe zwei beidseitig des Ritzels angeordnete Abtriebszahnräder auf, wobei die Hubeinheit im Bereich zwischen den Abtriebszahnrädern angeordnet ist. Bevorzugt ist die Hubeinheit mittig zwischen den Abtriebszahnrädern angeordnet.
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Hierdurch ergibt sich eine optimale Kraftübertragung zwischen der Hubeinheit mit der Werkzeugaufnahme einschließlich des Einsatzwerkzeugs und den Abtriebszahnrädern. Ferner ergibt sich aufgrund des hochgradig symmetrischen Aufbaus eine gleichmäßige Betriebslastaufteilung auf beide Abtriebszahnräder.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass die beiden Abtriebszahnräder mittels des Ritzels gegenläufig synchron angetrieben werden.
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Hierdurch ergibt sich als Folge des zwischen den Abtriebszahnrädern angeordneten Ritzels ein leichtgängiger Lauf der Abtriebszapfen in der Kulisse.
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Die beiden Abtriebszahnräder weisen bevorzugt koaxial zueinander ausgerichtete Abtriebszahnraddrehachsen auf.
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Hierdurch ergibt sich ein konstruktiv besonders einfacher und zugleich raumsparender Aufbau des Hubgetriebes.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass die beiden Abtriebszahnräder Abtriebszahnraddrehachsen aufweisen, die einen bevorzugt einstellbaren parallelen Versatz zueinander aufweisen.
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Hierdurch ergibt sich ein ruhigeres Laufverhalten des Hubgetriebes im Bereich von dessen oberem und unterem Totpunkt. Die Abtriebszahnraddrehachsen spannen in diesem Fall in ihren Umkehrpunkten eine Ebene auf, die ein Verkippen der Hubeinheit reduziert oder gegebenenfalls sogar verhindert, wobei für die Stärke dieses Effekts die Größe bzw. der Betrag des Versatzes maßgeblich ist.
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Gemäß einer Weiterbildung besteht zwischen den beiden Abtriebszahnrädern ein vorzugsweise einstellbarer Phasenversatz.
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Durch diesen geringfügigen Drehwinkelversatz zwischen den Abtriebszahnrädern in Relation zur deren Drehachsen kann eine Schrägstellung bzw. eine Neigung der Hubeinheit realisiert werden, woraus sich in Abhängigkeit von der Art des jeweiligen Einsatzwerkzeugs prozesstechnische Vorteile ergeben können.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das mindestens eine Abtriebszahnrad nach Art eines Kronenzahnrades oder Kegelrades ausgebildet.
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Hierdurch ist eine fertigungstechnisch einfache und damit kostengünstige Herstellung des Hubgetriebes möglich.
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Gemäß einer Ausführungsform sind das mindestens eine Abtriebszahnrad und das Ritzel in einer gabelförmigen Halterung drehbar gelagert.
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Hierdurch ist eine platzsparende Zusammenfassung der wesentlichen Komponenten des Hubgetriebes gegeben.
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Nach Maßgabe einer Ausführungsform weist das mindestens eine Abtriebszahnrad einen exzentrischen Abtriebszapfen auf, der mit einer Längsnut einer Kulisse im Eingriff steht, die an mindestens einer an der Halterung ausgebildeten Kulissenführung axial verschiebbar zu einer zugeordneten Verschiebungsachse der Hubeinheit aufgenommen ist, wobei die Kulisse mit der Hubeinheit verbunden ist.
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Hierdurch erfolgt eine besonders verlustarme, energieeffiziente Transformation der Rotationsbewegung der Abtriebszahnräder in die gewünschte oszillierende Hubbewegung der Kulisse und der damit verbundenen Hubeinheit und der daran angelenkten Werkzeugaufnahme.
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Gemäß einer Weiterbildung weist das mindestens eine Abtriebszahnrad einen Pendelexzenter auf, der in einem Abrollglied eines dem Hubgetriebe zugeordneten Pendelhebels abrollt.
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Hierdurch kann der primären oszillierenden, rein translatorischen Hubbewegung der Hubeinheit eine Pendelbewegung überlagert werden, woraus sich in Abhängigkeit von der Art des jeweiligen Einsatzwerkzeugs prozesstechnische Vorteile, insbesondere eine höhere Schnittleistung im Fall eines als Sägeblatt ausgebildeten Einsatzwerkzeugs, ergeben.
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Gemäß einer Ausführungsform weist das mindestens eine Abtriebszahnrad eine Ausgleichsmasse auf.
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Hierdurch ist ein weitgehender Ausgleich der durch die oszillierende Hubbewegung verursachten Trägheitskräfte möglich, um einen weitgehend ruhigen, geräuscharmen sowie vibrationsarmen Lauf des Hubgetriebes zu gewährleisten.
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Gemäß einer Ausgestaltung schließt die Ritzeldrehachse mit einer Längsachse der Hubeinheit einen von 90° abweichenden Winkel ein.
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Hierdurch kann eine räumliche Anordnung eines das Ritzel antreibenden, bevorzugt elektrischen Antriebsmotors, flexibler gestaltet werden. Dies ermöglicht z.B. eine Ausbildung der Handwerkzeugmaschine in der Art einer so genannten Säbelsäge.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem Werkzeuggehäuse sowie einem darin integrierten Hubgetriebe,
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2 eine perspektivische Ansicht des Hubgetriebes von 1,
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3 einen Längsschnitt durch das Hubgetriebe von 2,
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4 eine halbdurchsichtige perspektivische Ansicht des Hubgetriebes von 2 und 3,
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5 eine perspektivische Vorderansicht eines Abtriebszahnrades des Hubgetriebes von 2 bis 4,
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6 eine perspektivische Rückansicht des Abtriebszahnrades von 5,
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7 eine schematische Darstellung des Bewegungsablaufs des Hubgetriebes von 2 bis 4 im Hubbetrieb, und
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8 eine schematische Darstellung des Bewegungsablaufs des Hubgetriebes von 2 bis 4 im Hubbetrieb mit beispielhaft parallel voneinander beabstandeten Abtriebszahnraddrehachsen.
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Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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1 zeigt exemplarisch eine Handwerkzeugmaschine 10, die ein mit einem Handgriff 12 versehenes Werkzeuggehäuse 14 aufweist. Gemäß einer Ausführungsform ist die Handwerkzeugmaschine 10 nach Art einer handgeführten Hubund/oder Pendelhubsäge ausgebildet, die zur netzabhängigen Stromversorgung mit einer flexiblen elektrischen Anschlussleitung 16 versehen ist und die nachfolgend zur Vereinfachung der Beschreibung auch als Stichsäge 18 bezeichnet wird. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf eine netzabhängig betreibbare Stichsäge 18 beschränkt ist, sondern vielmehr auch bei netzunabhängig betreibbaren Stichsägen Anwendung finden kann, die zur Stromversorgung z.B. mechanisch und elektrisch mit einem zugeordneten Akkupack verbindbar sind.
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Gemäß einer Ausführungsform ist in dem Werkzeuggehäuse 14 ein Antriebsmotor 20 vorgesehen, der eine Antriebswelle 22 antreibt. Der Antriebsmotor 20 ist z. B. über einen Handschalter 24 betätigbar, d.h. ein- und ausschaltbar, und kann ein beliebiger Motortyp sein, z.B. ein elektronisch kommutierter Motor oder ein Gleichstrommotor. Vorzugsweise ist der Antriebsmotor 20 über eine Steuereinheit 26 derart elektronisch steuer- bzw. regelbar, dass z.B. Vorgaben hinsichtlich einer gewünschten Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 22 realisierbar sind. Die Funktionsweise und der Aufbau eines geeigneten Antriebsmotors 20 sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, sodass hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf eine eingehendere Beschreibung verzichtet wird.
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Die Antriebswelle 22 ist illustrativ mit einem Hubgetriebe 28 zum Antrieb einer Hubeinheit 30 gekoppelt, die beispielhaft eine Werkzeugaufnahme 32 zum Einspannen eines im Wesentlichen in Richtung eines Doppelpfeils 34 mittels des Hubgetriebes 28 hubbeweglich angetriebenen Einsatzwerkzeugs 36, z. B. eines Sägeblattes 38, aufweist bzw. mit dieser verbunden ist. Das Sägeblatt 38 verläuft exemplarisch zumindest annähernd senkrecht zu einer am Werkzeuggehäuse 14 befestigten Fußplatte 40, mit der die Stichsäge 18 auf einem illustrativ planen Werkstück 42 aufliegt bzw. auf diesem geführt ist. Hierbei greift das Sägeblatt 38 exemplarisch durch eine in der Fußplatte 40 der Stichsäge 18 vorgesehene Aussparung 44 auf das Werkstück 42 zu.
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Die Stichsäge 18 bzw. das Sägeblatt 38 können z.B. durch eine geeignete Steuerung mittels der Steuereinheit 26 in drei unterschiedlichen Betriebsarten betrieben werden. Beispielhaft ist das Sägeblatt 38 in 1 in einer Ausrichtung gezeigt, die einer "Geradeaus"-Arbeitsrichtung bzw. einem s.g. „Regelarbeits-“ oder Hubbetrieb der Stichsäge 18 entspricht, in dem das Sägeblatt 38 sich mit seinen Flachseiten parallel zu einer der Stichsäge 18 zugeordneten Längsachse 46 erstreckt und in einer mit dem Pfeil 34 gekennzeichneten Hubantriebsrichtung angetrieben wird. In einem s.g. "Pendelhubbetrieb" kann dieser oszillierenden Hubbewegung des Sägeblatts 38 eine mit einem weiteren Pfeil 48 gekennzeichnete Pendelantriebsrichtung überlagert werden. In einem weiteren Betriebsmodus kann das Sägeblatt 38 zudem aus seiner gezeigten, der "Geradeaus"-Arbeitsrichtung entsprechenden Erstreckung um eine zugeordnete Hochachse 50 in eine zur Längsachse 46 winklige Drehstellung verdreht werden. Diese Betriebsart stellt einen sogenannten "Scrolling-Modus" dar, in dem das Sägeblatt 38 durch eine Verdrehung um seine Hochachse 50 auf eine vom Verlauf der geradlinigen Längsachse 46 abweichende, z.B. geschwungene Arbeitslinie 52 ausgerichtet wird und dieser Arbeitslinie 52 unter geringem Krafteinsatz eines Benutzers folgen kann. Es ist somit durch die Drehstellung des Sägeblatts 38 eine von der Längsausrichtung, d.h. der Längsachse 46 der Stichsäge 18 abweichende Arbeitsrichtung der Stichsäge 18 möglich. Es sei noch darauf hingewiesen, dass die Funktionsweise und der Aufbau einer geeigneten Stichsäge als solche dem Fachmann aus dem Stand der Technik hinreichend geläufig sind.
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2 zeigt das Hubgetriebe 28 von 1, das illustrativ zumindest eine z.B. gabelförmige Halterung 60 mit z.B. drei senkrecht zu einer im Wesentlichen trapezförmigen Rückplatte 62 ausgebildeten Schenkeln 64, 66 68, sowie die Hubeinheit 30 mit der Werkzeugaufnahme 32 und dem darin eingespannten Einsatzwerkzeug 36, d.h. dem Sägeblatt 38, aufweist. Die beiden illustrativ außen liegenden Schenkel 64, 68 verlaufen beispielhaft parallel zu einander, während der mittlere Schenkel 66 jeweils rechtwinklig zu beiden Schenkeln 64, 68 ausgebildet ist. Beidseitig einer mit der Hubeinheit 30 gelenkig verbundenen Kulisse 70 und einem um eine Ritzeldrehachse 72 in der Rückplatte 62 drehbar aufgenommenen Ritzels 74 ist in beiden äußeren Schenkeln 64, 68 jeweils ein – hier illustrativ als Kronenzahnrad ausgebildetes – Abtriebszahnrad 76, 78 drehbar gelagert. Alternativ sind auch andere Ausgestaltungen der Abtriebszahnräder 76, 78 möglich, z.B. nach Art von Kegelrädern. Gemäß einer Ausführungsform ist im Bereich zwischen den Abtriebszahnrädern 76, 78 die Hubeinheit 30 angeordnet, bevorzugt mittig.
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Mittels des um die Ritzeldrehachse 72 drehbaren Ritzels 74 lassen sich die Abtriebszahnräder 76, 78 gegenläufig antreiben, wobei die Ritzeldrehachse 72 gemäß einer Ausführungsform quer zu mindestens einer den Abtriebszahnrädern 76, 78 zugeordneten Abtriebszahnraddrehachsen 80, 82 ausgerichtet ist. Im Kontext der vorliegenden Erfindung ist unter dem Begriff „quer“ eine Anordnung mit einem von 0° abweichenden Winkel zu verstehen, d.h. eine nicht-koaxiale oder zumindest nicht-parallele Anordnung der Ritzeldrehachse 72 in Bezug auf die Abtriebszahnraddrehachsen 80, 82.
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Exemplarisch sind die Abtriebszahnraddrehachsen 80, 82 hier koaxial zueinander angeordnet. Alternativ können die Abtriebszahnraddrehachsen 80, 82 z.B. auch einen horizontalen, parallelen Versatz in Richtung der Schenkel 64 bis 68 aufweisen.
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Die Kulisse 70 ist mit Hilfe von mindestens einer und illustrativ zwei zylindrischen Kulissenführungen 84, 86 beispielhaft parallel zu einer Verschiebungsachse 88, die hier exemplarisch einer Längsachse der Hubeinheit 30 entspricht, z.B. an dem mittleren Schenkel 66 verschiebbar aufgenommen. Ferner verfügen die Abtriebszahnräder 76, 78 illustrativ jeweils über einen Pendelexzenter 90, 92, die in jeweils einem z.B. nach Art eines Auges ausgebildeten Abrollglied 94, 96 eines Pendelhebels 98, 100 umlaufen, um gegebenenfalls eine Pendel-Hubbewegung des Sägeblattes 38 zu erzeugen. Die beiden Pendelexzenter 90, 92 sind bevorzugt gleichlaufend, d.h. ohne einen Winkelversatz zueinander, ausgebildet. Ferner verfügen die Abtriebszahnräder 76, 78 beispielhaft auf ihrer jeweils von ihrer Verzahnung wegweisenden Seite über eine Ausgleichsmasse 102, 104 zur Minimierung von etwaigen unwuchtbedingten Vibrationen.
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3 zeigt das Hubgetriebe 28 von 2 mit derbeispielhaft etwa quaderförmige Kulisse 70, die mittels der beiden Kulissenführungen 84, 86 des mittleren Schenkels 66 der Halterung 60 parallel zur Längsachse 88 der Hubeinheit 30 verschiebbar aufgenommen ist. Ein exzentrischer Abtriebszapfen 106 des – in 3 hinten liegenden – Abtriebszahnrades 76 sowie ein gleichfalls exzentrischer Abtriebszapfen 108 des – in 3 nicht sichtbaren vorderen – Abtriebszahnrades (78 von 2) greifen jeweils in eine exemplarisch ovale Längsnut 110, 112 in der Kulisse 70 ein. Die Abtriebszahnraddrehachsen 80, 82 der beiden Abtriebszahnräder 76 verlaufen hier gleichfalls exemplarisch koaxial zueinander.
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Werden beide Abtriebszahnräder 76, 78 mittels des um die Ritzeldrehachse 72 drehbaren Ritzels 74 gegenläufig angetrieben, so wird die Drehbewegung der beiden gegenläufig rotierenden Abtriebszahnräder 76, 78 mit einem hohen mechanischen Wirkungsgrad in eine periodische Hubbewegung der Hubeinheit 30 parallel zur Längsachse 88 transformiert, wodurch sich das in der Werkzeugaufnahme 32 eingespannte und als Sägeblatt 38 ausgebildete Einsatzwerkzeug 36 in Richtung des schwarzen Doppelpfeils 34 oszillierend in vertikaler Richtung auf und ab bewegt. Zum motorischen Antrieb ist das Ritzel 74 mit der Antriebswelle 22 des Antriebsmotors 20 drehfest verbunden, wobei gegebenenfalls noch ein Getriebe zwischengeschaltet sein kann.
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Die mechanische Verbindung zwischen der Hubeinheit 30 und der Werkzeugaufnahme 32 erfolgt hier illustrativ mittels eines Gabelkopfes 114, der z.B. mittels eines Sicherungsringes 116 in einer – in 3 – unterseitig an der Kulisse 70 vorgesehenen Öffnung 118 befestigt ist. Im Gabelkopf 114 ist die Werkzeugaufnahme 32 z.B. mittels eines Bolzens 120 gelenkig befestigt. Ein Winkel 122 zwischen der Längsachse 88 der Hubeinheit 30 des Hubgetriebes 28 und der Ritzeldrehachse 72 hat hier illustrativ einen Wert von 90°. Der Winkel 122 kann hiervon abweichende Werte aufweisen, um eine andere als die in der 1 lediglich exemplarisch gezeigte Ausführungsform der Handwerkzeugmaschine als Handstichsäge, wie zum Beispiel eine so genannte "Säbelsäge", zu realisieren.
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4 zeigt das Hubgetriebe 28 von 2 und 3 mit den illustrativ beidseitig von der Kulisse 70 und dem Ritzel 74 in der näherungsweise gabelförmigen Halterung 60 mit den drei an der Rückplatte 62 ausgebildeten Schenkeln 64 bis 68 drehbar gelagerten und exemplarisch nach Art von Kronenzahnrädern ausgeführten Abtriebszahnrädern 76, 78. Das Ritzel 74 ist um die Ritzeldrehachse 72 drehbar in der Rückplatte 62 der Halterung 60 gelagert. Die beiden Ausgleichsmassen 102, 104 sind in Bezug zur Kulisse 70 jeweils nach außen weisend an den Abtriebszahnrädern 76, 78 ausgebildet. Die Kulisse 70 ist an den beiden Kulissenführungen 84, 86 parallel zu diesen verschiebbar aufgenommen.
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Ferner ist an jedem der beiden Abtriebszahnräder 76, 78 illustrativ ein zylindrischer Abtriebszapfen 106, 108 ausgebildet. Die Abtriebszapfen 106, 108 sind aufeinander zuweisend ausgebildet, wobei der Abtriebszapfen 106 des Abtriebszahnrades 76 in die Längsnut 110 und der Abtriebszapfen 108 des Abtriebszahnrades 78 in die Längsnut 112 eingreift. Die Kulisse 70 ist als Teil der Hubeinheit 30 wiederum mit der Werkzeugaufnahme 32 gelenkig verbunden.
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5 zeigt das um die Abtriebszahnraddrehachse 80 drehbare und illustrativ als Kronenzahnrad ausgebildete Abtriebszahnrad 76 des Hubgetriebes 28 von 2 bis 4, das beispielhaft eine Kronenverzahnung 130 aufweist, die mit einer Verzahnung des Ritzels 74 von 2 bis 4 zusammenwirkt. Auf der Seite der Kronenverzahnung 130 des Abtriebszahnrads 76 ist an diesem ferner der exzentrische Abtriebszapfen 106 beispielhaft parallel zur Abtriebszahnraddrehachse 80 ausgebildet.
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Auf der von der Kronenverzahnung 130 abgewandten Seite des Abtriebszahnrads 76 ist die Ausgleichsmasse 102 vorgesehen, deren Formgebung hier näherungsweise der eines Kreisringsektors mit einem Öffnungswinkel von etwa 180° entspricht. Eine Materialstärke der Ausgleichsmasse 102 sowie deren Öffnungswinkel und/oder ein optionaler Winkelversatz zwischen zwei oder mehreren Ausgleichsmassensegmenten, die alternativ die Ausgleichsmasse 102 ausbilden können, sind der Intensität einer gegebenenfalls zu kompensierenden Unwucht innerhalb des Hubgetriebes 28 angepasst. Sowohl die Ausgleichsmasse 102 als auch der Abtriebszapfen 106 sind entsprechend zur Kronenverzahnung 130 bevorzugt einstückig zum Abtriebszahnrad 76 ausgebildet, können alternativ hierzu aber auch an dieses angeformt oder auf beliebige Art und Weise an diesem befestigt sein.
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Es wird darauf hingewiesen, dass bei 5 lediglich das Abtriebszahnrad 76 beschrieben ist. Das Abtriebszahnrad 78 von 2 ist gemäß einer Ausführungsform zumindest im Wesentlichen identisch ausgebildet, d.h. innerhalb vorgegebener Herstellungstoleranzen. Beide Abtriebszahnräder 76, 78 können beispielsweise einstückig in einem Metallsinterverfahren, spanend aus Vollmaterial oder mittels geeigneter Gussverfahren gefertigt sein.
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6 zeigt die von der Kronenverzahnung 130 abgewandte Seite des Abtriebszahnrads 76 von 5 zur Verdeutlichung der Ausgleichmasse 102, der Abtriebszahnraddrehachse 80 sowie dem ausgleichsmassenseitig ausgebildeten Pendelexzenter 90, der zur Erzeugung einer gegebenenfalls gewünschten Pendelhubbewegung des Sägeblatts 38 von 1 dient. Aufbau und Funktionalität eines derartigen Pendelexzenters sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, sodass hier zwecks Einfachheit und Knappheit der Beschreibung auf eine eingehende Beschreibung des Pendelexzenters 90 verzichtet wird.
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7 zeigt einen beispielhaften Bewegungsablauf des Hubgetriebes 28 von 2 bis 4 im Hubbetrieb der Handwerkzeugmaschine 10 von 1 mit den beiden gegenläufig synchron um die Abtriebszahnraddrehachsen 80, 82 rotierenden Abtriebszahnräder 76, 78 und den daran ausgebildeten Abtriebszapfen 106, 108.
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Diese sind jeweils im Eingriff mit den ovalen Längsnuten 110, 112 der Kulisse 70 von 2 bis 4.
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Der Abtriebszapfen 106 bewegt sich exemplarisch in Richtung von schwarzen Pfeilen 140 entlang einer Kreisbahn 142, während sich der Abtriebszapfen 108 entlang einer Kreisbahn 142 in entgegengesetzter Drehrichtung in Richtung von schwarzen Pfeilen 144 in bewegt. In einem oberen Totpunkt 146 und in einem unteren Totpunkt 148 der Kulisse 70 ist ein horizontaler Abstand zwischen den Abtriebszapfen 106, 108 minimal, während der Abstand in einer lediglich punktiert angedeuteten Mittelstellung 150 seinen maximalen Wert erreicht. Zwischen dem unteren Totpunkt 148 und der mittleren Stellung 150 ist eine weitere, exemplarische Zwischenstellung der Kulisse 70 mit punktierten Linien angedeutet. Im unteren Totpunkt 148 ist der Abstand zwischen den Abtriebszapfen 106, 108 gleich Null, d.h. die Abtriebszapfen 106, 108 laufen – da senkrecht zur Zeichenebene versetzt – kollisionsfrei aneinander vorbei.
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Aufgrund der gegenläufig auf der Kreisbahn 142 rotierenden und in den Längsnuten 110, 112 der Kulisse 70 horizontal zwangsgeführten Abtriebszapfen 106, 108 wird die Kulisse 70 ausgehend vom unteren Totpunkt 148 in Richtung eines Pfeils 152 parallel zur Längsachse 88 zunächst angehoben und nach dem Durchlaufen des oberen Totpunktes 146 in entgegengesetzter Richtung des Pfeils 152 bis zum Erreichen des unteren Totpunktes 148 wieder abgesenkt. Der gesamte Prozess wiederholt sich zyklisch mit jeder vollen Umdrehung der Abtriebszahnräder 76, 78, was zur gewünschten periodisch oszillierenden Hubbewegung der Kulisse 70 innerhalb der Hubeinheit 30 von 2 bis 4 der Handwerkzeugmaschine 10 von 1 führt. Zwischen den beiden Abtriebszahnrädern 76, 78 kann in Relation zu deren Abtriebszahnraddrehachsen 80, 82 ein geringfügiger Phasenversatz 154 bestehen, um erforderlichenfalls eine zusätzliche Schrägstellung bzw. Neigung der Hubeinheit 30 während Auf- und Abwärtsbewegungen zu erzeugen.
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8 zeigt einen beispielhaften Bewegungsablauf des Hubgetriebes 28 von 2 bis 4 im Hubbetrieb der Handwerkzeugmaschine 10 von 1 mit beispielhaft parallel voneinander beabstandeten Abtriebszahnraddrehachsen 80, 82. Im Gegensatz zur Ausführungsform nach 7 besteht hierbei zwischen den Abtriebszahnraddrehachsen 80, 82 ein Versatz 156 bzw. ein vorgegebener paralleler Abstand. Demzufolge bewegt sich der Abtriebszapfen 106 des Abtriebszahnrades 76 auf der Kreisbahn 142 von 7, während der Abtriebszapfen 108 des Abtriebszahnrades 78 auf einer zu dieser nicht kongruenten, um den Versatz 156 horizontal verschobenen, zweiten Kreisbahn 158 in entgegengesetzter Richtung synchron umläuft.
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Beide Abtriebszahnräder 76, 78 rotieren – wie durch die Pfeile 140, 144 von 7 angedeutet – ebenfalls gegenläufig synchron um ihre jeweilige Abtriebszahnraddrehachse 80, 82, so dass sich die Kulisse 70 ausgehend vom unteren Totpunkt 148 entlang der Längsachse 88 zunächst in Richtung des weißen Pfeils 152 anhebt, bis der obere Totpunkt 146 erreicht und nach dessen Durchlaufen und dem Passieren der ungefähren Mittelstellung 150 wieder der untere Totpunkt 148 erreicht ist und sich der gesamte Prozess zur Erzeugung der gewünschten periodischen Hubbewegung bzw. der Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Kulisse 70 zeitlich in schneller Abfolge stetig wiederholt, wie oben bei 7 beschrieben. Infolge des horizontalen Versatzes 156 ergibt sich insbesondere im Bereich des oberen und des unteren Totpunktes 146, 148 ein ruhigerer bzw. gleichmäßigerer Lauf des Hubgetriebes 28.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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