DE3121882A1 - Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten befestigungsmechanismus fuer den handgriff - Google Patents

Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten befestigungsmechanismus fuer den handgriff

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Description

Die Erfindung betrifft allgemein ein Vibrationswerkzeug wie einen Elektromeißel und insbesondere betrifft die Erfindung einen vibrationsfesten Mechanismus, der zwischen dem Vibrationswerkzeuggehäuse und einem Handgriff eingesetzt ist.
Bei herkömmlichen Vibrationswerkzeugen wie Elektromeißeln wird ein vibrationsfester Mechanismus mit mehr als einem aus einem elastischen Material bestehenden Element zwischen das Gehäuse des Vibrationswerkzeugs und den Handgriff eingesetzt. Es werden normalerweise zwei vibrationsfeste Elemente verwendet und längs einer im wesentlichen senkrecht auf der Längsachse des Gehäuses des Vibrationswerkzeuges stehenden Achse angebracht. Die senkrecht stehende Achse wird im folgenden als "Querachse" bezeichnet.Da der Griffbereich des Handgriffs einen Abstand von dieser Querachse aufweist, kann ein auf die Querachse bezogenes Drehmoment beim Betrieb des Vibrationswerkzeuges übertragen werden. Infolge dieses auftretenden Drehmoments ist der Handgriff unstabil und, falls diese Unstabilität ein gewisses Maß übersteigt, wird es schwierig, das Vibrationswerkzeug zur erwünschten Bearbeitung oder zum erwünschten Arbeitsgang zu halten. Aus diesem Grund wird ein genügend steifes elastisches Material verwendet, so daß die Stabilität des Handgriffs bei Betrieb verbessert wird. Jedoch bringt die Verwendung von relativ steifem elastischen Material oder eine Auslegung des vibrationsfesten Mechanismus in der Weise, daß sich eine relativ hohe Steifheit im ganzen ergibt, eine unzufriedenstellende Abschirmung gegen Vibrationen mit sich, und so werden Vibrationen mit relativ großer Amplitude auf den Griffbereich des Handgriffs übertragen.
Um die Übertragung von Drehmomenten in der erwähnten Weise zu verhindern, kann auch die Breite eines das elastische Material in Drehrichtung abstützendes Teil verbreitert werden. Diese Maßnahme ergibt jedoch eine Vergrößerung
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des vibrationsfesten Mechanismus und damit eine Sperrigkeit des gesamten Vibrationswerkzeugs mit sich«
Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um diese Nachteile herkömmlicher vibrationsfester Mechanismen an Vibrationswerkzeugen zu vermindern oder zu beseitigen.
Es ist daher ein grundlegendes Ziel der vorliegenden Erfindung^ ein neues Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten Mechanismus für den Handgriff zu schaffen, um den Handgriff vor einer Drehung um einen größeren als einen bestimmten Winkel mit Bezug auf eine durch eine Vielzahl von Elementen des vibrationsfesten Mechanismus hindurchtretende Achse zu bewahren.
Als weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung wird angesehen, ein Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten Mechanismus für den Handgriff zu schaffen, bei dem die Übertragung von Vibrationen vom Gehäuse des Vibrationswerkzeugs auf den Handgriff effektiv verhindert wird.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten Mechanismus zwischen dem Gehäuse des Vibrationswerkzeugs und dem Handgriff zu schaffen, bei dem der vibrationsfeste Mechanismus kompakt ausgeführt ist.
Dazu wird als weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung angesehen, ein Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten Mechanismus für den Handgriff zu schaffen,bei dem ein vibrationsfester Mechanismus mit geringer Steifigkeit eingesetzt werden kann, so daß die Vibrationen des Vibrationswerkzeugs effektiv von dem Handgriff ferngehalten werden.
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Dazu wird als Ziel der vorliegenden Erfindung auch angesehen, ein Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten Mechanismus für den Handgriff zu schaffen, das leicht zu handhaben ist.
Schließlich wird als Ziel der vorliegenden Erfindung angesehen, ein Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten Mechanismus für den Handgriff zu schaffen, das ein sicheres Arbeiten erlaubt.
Erfindungsgemäß umfaßt der das Gehäuse des Vibrationswerkzeuges mit dem Handgriff verbindende vibrationsfeste Mechanismus zwei öder mehr Elemente, die an einer senkrecht zur Längsachse des Gehäuses des Vibrationswerkzeugs, d.h. der Hauptvibrationsachse, ausgerichteten Achse angeordnet sind. Jedes dieser Elemente besitzt ein erstes, fest mit dem Gehäuse des Vibrationswerkzeuges verbundenes Stützteil, ein zweites, fest mit dem Handgriff verbundenes Stützteil und ein zwischen das erste und das zweite Stützteil eingesetztes Stoßaufnahmemittel. Eines dieser Stützteile ist teilweise in dem anderen so aufgenommen, daß das zweite Stützteil in Richtung der Längsachse des Gehäuses des Vibrationswerkzeuges gegenüber dem ersten Stützteil bewegbar ist. Die Größe des ersten und des zweiten Stützteils wird so ausgewählt, daß das teilweise aufgenommene Stützteil an dem anderen Stützteil anschlägt oder sich an ihm abstützt, um den Handgriff an einer Drehung um eine senkrecht zur Längsachse des Gehäuses des Vibrationswerkzeuges senkrechten, durch die Elemente hindurchtretenden Achse über einen bestimmten Winkel hinaus zu hindern.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert; in dieser zeigt:
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Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer
Ausführung eines erfindungsgemäßen Vibrationswerkzeuges ,
Fig. 2 eine schematische perspektivische Dar
stellung des vibrationsfesten Elements aus Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf das
vibrationsfeste Element nach Fig. 2 bei Aufnahme einer Kraft in Richtung der Längsachse des Gehäuses des Vibrationswerkzeuges nach Figα Ί, und
Fig. 4 eine schematische Darstellung des vibrations
festen Elements nach Fig, 3 beim Anschlagen eines der beiden Stützteile gegen das andere zur Verhinderung einer übermäßigen Drehung des Handgriffs aus Fig. 1.
Das Vibrationswerkzeug in Fig, 1, beispielsweise ein Elektromeißel besitzt ein Vibrationswerkzeug-Gehäuse 1, einen Handgriff 2 und einen vibrationsfesten Mechanismus 3a.f 3b.Der vibrationsfeste Mechanismus ist zwischen das Gehäuse 1 und den Handgriff 2 eingesetzt und fest oder starr sowohl mit dem Gehäuse 1 als auch mit dem Handgriff 2 so verbunden, daß er als Verbindungsstück oder Gelenk zwischen diesen wirkt. Der vibrationsfeste Mechanismus 3 besitzt zwei Elemente 3a und 3b, die einen Abstand in einer Richtung voneinander aufweist , die senkrecht zur Längs- oder Hauptachse 9 des Vibrationswerkzeugs 1 gerichtet ist. Die beiden Elemente 3a und 3b sind demnach längs einer Achse 10 angeordnet, die die Längsachse 9 des Werkzeuges unter im wesentlichen 90° schneidet. Zwar ist nicht das gesamte Vxbrationswerkzeug aus Darstellungsgründen gezeigt, es ist jedoch zu verstehen, daß im Betrieb
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eine bestimmte Kraft vom Handgriff 2 auf das Gehäuse 1 des Vibrationswerkzeuges über den vibrationsfesten Mechanismus 3, d.h. die beiden erwähnten Elemente 3a und 3b, in Richtung der Längsachse 9 übertragen wird. Der Handgriff 2 besitzt etwa in der Mitte seiner Erstreckung in Richtung der Achse 10 einen Griffbereich 7, und die beiden Elemente 3a und 3b des vibrationsfesten Mechanismus 3 sind mit dem Handgriff 2 in der Nähe seiner beiden Enden verbunden.
Der vibrationsfeste Mechanismus 3 ist in Fig. 1 teilweise aufgeschnitten dargestellt, tatsächlich sind jedoch die vibrationsfesten Elemente 3a und 3b durch Abdeckungen 2a bzw. 2b umschlossen oder überdeckt, die integral mit dem Handgriff 2 ausgeformt sind. Der Aufbau der beiden Elemente 3a und 3b ist im wesentlichen gleich, und so wird nur das Element 3a beschrieben, das in Fig. 2 perspektivisch, in Fig. 3 und 4 in Draufsicht dargestellt ist, wobei sich die Betriebszustände in Fig. 3 und 4 unterscheiden.
Nach Fig. 2 enthält das vibrationsfeste Element 3a ein erstes Stützteil 4 und ein zweites Stützteil 5, die beide aus Metall bestehen, und zwei als Verbindungs- oder Stoßaufnahmemittel dienende Gummiklötze 6a und 6b. Jeder Gummiklotz 6a und 6b ist in seiner Form rechtwinklig prismatisch ausgeführt. Es können jedoch auch Gummiklötze von anderer Form benutzt werden, und es kann auch anderes elastisches Material als Gummi verwendet werden. Nach Fig. 1 ist das erste Stützteil 4 fest mit dem Gehäuse 1 des Vibrationswerkzeuges verbunden, während das zweite Stützteil 5 fest mit dem Handgriff 2 verbunden ist. Das erste Stützteil 4 besitzt einen U-förmigen Mittelabschnitt 4a und zwei Kantenbereiche 4b und 4c, die im wesentlichen senkrecht zum U-förmigen Mittelabschnitt 4a gerichtet sind. Die Kantenabschnitte 4b und 4c sind fest mit dem Gehäuse 1 des Vibrationswerkzeuges verbunden, um das Stützteil 4 zu befestigen. Der ü-förmige Mittelabschnitt 4a
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besitzt zwei (nicht im einzelnen bezeichnete) parallele Schenkel und einen jeweils an einer Seite der parallelen Schenkel befestigten Grundabschnitt, während sich die Kantenabschnitte 4b und 4c jeweils von den anderen Endaider parallelen Schenkel voneinander weggewendet nach außen erstrecken. Der Abstand zwischen den Außenflächen der beiden parallelen Schenkel des U-förmigen Mittelabschnitts 4a, im folgenden die Außenbreite des U-förmigen Mittelabschnitts 4a genannt, ist in Fig. 3 mit d1 bezeichnet. Die erwähnten zwei Gummiklötze 6a und 6b sind jeweils mit einem Ende an den Außenflächen der beiden parallelen Schenkel mit einem Kleber befestigt.
Das zweite Stützteil 5 besitzt zwei einander gegenüberliegende, zueinander parallele Abschnitte 5b und 5c, einen U-förmigen Mittelabschnitt 5a und zwei Verbindungsabschnitte 5d und 5e, die jeweils die Verbindung zwischen dem U-förmigen Mittelabschnitt 5a und den beiden parallelen Abschnitten 5b und 5c zu beiden Seiten herstellen. Die Verbindungsabschnitte 5d und 5e erstrecken sich jeweils von den Kanten des U-förmigen Mittelabschnitts 5a nach außen, ähnlich wie die erwähnten Kantenabschnitte 4b und 4c des ersten Stützteils 4. Der U-förmige Mittelabschnitt 5a ist, wie beim ersten Mittelabschnitt, aus zwei parallelen, durch einen Grundabschnitt verbundenen Schenkeln aufgebaut, und das zweite Stützteil ist mit dem Handgriff am Grundabschnitt des U-förmigen Mxttelabschnitts 5a verbunden.
Der Abstand zwischen den Innenflächen der beiden, den U-förmigen Mittelabschnitt 5a des zweiten Stützteils 5 bildenden Schenkel ist in Fig. 3 mit d2 bezeichnet, während der Abstand der Innenflächen der beiden parallelen Abschnitte 5b und 5c des zweiten Stützteils 5 mit d3 bezeichnet ist. Der Abstand d2 wird als die Innenweite des U-förmigen Mittelabschnitts 5a bezeichnet. Wie in Fig. 3 zu sehen ist, müssen diese Abstände
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d1 bis d3 die folgende Beziehung erfüllen: d1 < d2 < d3 .
Die äußeren Enden der jeweiligen Gummiklötze 6a und 6c sind an den Innenflächen der parallelen Abschnitte 5b und 5c des zweiten Stützteils 5 befestigt, d.h. wiederum angeklebt. Im einzelnen sind das erste und das zweite Stützteil
4 bzw. 5 mit den beiden Gummiklötze 6a und 6b so verbunden oder verklebt, daß ein Teil des U-förmigen Mittelabschnitts 4a mit dem Grundabschnitt des ersten Stützteils 4 innerhalb des ü-förmigen Mittelabschnitts 5a des zweiten Stützteils
5 aufgenommen ist. Wie sich aus Fig. 3 ergibt, entspricht die Länge oder Höhe der Gummiklötze 6a und 6b jeweils der
Größe = . Wenn sich bei dieser Anordnung das zweite
Stützteil 5 in Richtung des Pfeils 12 in Fig. 3, d.h. etwa in Richtung der Hauptachse 9 des Vibrationswerkzeugs nach Fig. 1, oder parallel dazu bewegt, gegenüber dem ersten Stützteil 4, schlagen die beiden Stützteile 4 und 5 nicht aneinander an. Anders ausgedrückt, ergibt sich beim Betrieb des Vibrationswerkzeuges dann, wenn der Handgriff 2 kräftig in Richtung der Längsachse 9 gedrückt wird, eine einfache Hin- und Herbewegung des ersten Stützteils 4 in dieser Richtung, ohne eine Berührung mit dem zweiten Stützteil 5. Die Außenfläche des Grundteils des U-förmigen Mittelabschnitts 4a des ersten Stützteils 4 besitzt einen genügenden Abstand von der Innenfläche des Grundabschnitts des U-förmigen Mittelabschnitts 5a des zweiten Stützteils 5, so daß diese beiden Stützteile 4 und 5 auch dann nicht miteinander in Berührung kommen, wenn die maximal mögliche Kraft in Richtung der Längsachse auf das vibrationsfeste Element 3a ausgeübt wird.
Fig. 4 zeigt nun das vibrationsfeste Elemente 3a unter Einwirkung einer Drehkraft, die auf das zweite Stützteil 5 in Richtung des Pfeiles 14 in Fig. 4 einwirkt. Dieser Zustand
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tritt dann auf, wenn auf den Handgriff 2 eine Kraft in einer Richtung ausgeübt wird, die senkrecht auf den beiden Achsen 9 und 10 in Fig. 1 steht. Das zweite Stützteil 5 dreht sich unter der Einwirkung dieser Kraft in . Richtung des Pfeils 14, kann jedoch den eingezeichneten Winkel θ nicht überschreiten, da die Innenfläche des U-förmigen Mittelabschnitts 5a des zweiten Stützteils 5 an die Außenfläche des U-förmigen Mittelabschnitts 4a des ersten Stützteils 4 anschlägt oder sich dort anlegt. Da die Außenfläche des U-förmigen Mittelabschnitts 4a in der Nähe des Grundabschnitts dieses Stützteils mit der Innenfläche des U-förmigen Mittelabschnitts 5a des zweiten Stützteils 5 in Berührung ist, kann das zweite Stützteil 5 und damit der Handgriff 2 sich nicht übermäßig um die Achse 10 (Fig. 1) drehen.
Durch diese Anordnung ist es möglich, die Steifigkeit der vibrationsfesten Elemente 3a und 3b des vibrationsfesten Mechanismus 3 im Vergleich zu den Verhältnissen bei bekannten Vibrationswerkzeugen zu verringern. Damit kann die Stoßaufnahmeeigenschaft oder Vibrationsfestigkeit verbessert werden. Um die Steifigkeit der vibrationsfesten Elemente 3a und 3b zu verringern, wird die Querschnittsgröße der beiden Gummiklötze 6a und 6b im Vergleich zu herkömmlichen Vibrationswerkzeugen verringert. Demgemäß kann die Größe der Elemente 3a und 3b ebenfalls entsprechend verringert werden= Falls erforderlich, können auch Gummiklötze oder Klötze aus anderen elastischen Materialien mit einer Steifigkeit verwendet werden, die merklich geringer als die bei üblichen Vibrationswerkzeugen verwendeten Materialien ist, um die Stoßaufnahme oder Stoßabsorption zu verbessern.
Der Handgriff 2 wird aber nicht nur gegen Drehung in Richtung des Pfeils 14 in Fig. 4 geschützt oder gehindert, sondern auch an einer Drehung in Richtung des Pfeils 16 in Fig. 1 mit Bezug auf die (nicht dargestellte) Achse, die sowohl auf der
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Längsachse 9 als auch auf der Querachse 10 senkrecht steht, da die beiden vibrationsfesten Elemente 3a und 3b, wie Fig. zeigt, einen großen Abstand voneinander besitzen.
Es können die beiden Stützteile 4 und 5 auch in umgekehrter Richtung angebracht werden, d.h. das zweite Stützteil 5 kann mit dem Gehäuse 1 des Vibrationswerkzeugs und das erste Stützteil 4 mit dem Handgriff 2 verbunden werden. Auch können statt der Scherspannungen unterliegenden elastischen Klötze 6a und 6b elastische Klötze so eingesetzt werden, daß sie Druck- oder Zugspannungen aufnehmen.
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Claims (1)

  1. Iy Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten Mechanismus zur Befestigung des Handgriffs, bestehend aus einem Gehäuse des Vibrations Werkzeugs, einem Handgriff zur Betätigung des Vibrationswerkzeuges und dem zwischen dem Gehäuse und dem Handgriff eingesetzten vibrationsfesten Mechanismus, wobei der vibrationsfeste Mechanismus eine Vielzahl von Elementen umfaßt, die in einer senkrecht zur Längsachse des Gehäuses des Vibrationswerkzeugs stehenden Richtung angeordnet sind und wobei die Elemente jeweils erste und zweite Stützteile aufweisen, die mit dem Gehäuse bzw. dem Handgriff fest verbunden sind und schockabsorbierende Mittel aus einem elastischen Material zwischen die
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    beiden Stützteile eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet , daß das erste Stützteil (4) teilweise in dem zweiten Stützteil (S) aufgenommen ist, daß das zweite Stützteil in Richtung der Längsachse (9) des Gehäuses (1) des Vibrationswerkzeugs gegenüber dem ersten Stützteil bewegbar ist, und daß die Größe des ersten und des zweiten Stützteils so ausgelegt ist, daß die Außenfläche des ersten Stützteils sich gegen die Innenfläche des zweiten Stützteils anlegt, um den Handgriff gegen eine Drehung über einen bestimmten Winkel (θ)1 um eine im wesentlichen senkrecht zur Längsachse durch die Vielzahl von Elementen (4, 5) hindurchtretende Achse (10) zu bewahren.
    2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Stützteil (4) einen U-förmigen Mittelabschnitt (4a) und zwei im wesentlichen senkrecht auf dem U-förmigen Mittelabschnitt stehende Kantenabschnitte (4b, 4c) besitzt und daß das zweite Stützteil
    (5) zwei zueinander parallele, einander zugewendete Abschnitte (5b, 5c), einen U-förmigen-Mittelabschnitt (5a) und zwei jeweils zwischen dem U-förmigen Mittelabschnitt (5a) und den beiden paralleln Abschnitten (5b, 5d) befindliche Verbindungsabschnitte (5d, 5e) aufweist, daß das erste Stützteil (4) mit den beiden Kantenabschnitten (4b, 4c) mit dem Gehäuse (1) des Vibrationswerkzeuges fest verbunden und das zweite Stützteil (5) mit dem Grundabschnitt des U-förmigen Mittelabschnitts (5a) mit dem Handgriff (2) verbunden ist.
    3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenbreite (d1) des U-förmigen Mittelabschnitts (4a) des ersten Stützteils geringer als die Innenbreite (d2) des U-förmigen Mittelabschnitts (5a) des zweiten Stützteils (5) ist.
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    4ο Werkzeug nach Anspruch 3,'dadurch gekennzeich-
    (d3)
    net, daß der Abstand der Innenflächen der beiden parallelen Abschnitte (5b, 5c) des zweiten Stützteils (5) größer als die Innenbreite (d2) des U-förmigen Mittelabschnitts (5a) des zweiten Stützteils (5) ist.
    ο Werkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des U-förmigen Mittolabschnitts (4a) des ersten Stützteils (4) innerhalb des U-förmigen Mittelabschnitts (5a) des zweiten Stützteils (5) so aufgenommen ist, daß onne Einwirkung von Kräften auf die beiden Stützteile (4, 5) keine Berührung der beiden Stützteile miteinander erfolgt.
    6„ Werkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Stützteil (4, 5) in Richtung der Längsachse (9) soweit voneinander entfernt sind, daß das erste und das zweite Stützteil nicht miteinander in Berührung kommen, wenn eine maximal mögliche Kraft auf die beiden Stützteile in Richtung der Längsachse (9) ausgeübt wird=
    7. Werkzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die stoßabsorbierenden Einrichtungen der Elemente zwei jeweils zwischen die Außenflächen des U-förmigen Mittelabschnitts (4a) des ersten Stützteils (4) und die Innenflächen der zwei parallelen Abschnitte (5b, 5c) des zweiten Stützteiles eingesetzte Klötze (6a, 6b) sind.
    ο Werkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klötze (6a, 6b) aus Gummi mit prismatischer Gestalt gefertigt sind.
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DE3121882A 1980-07-18 1981-06-02 Vibrationswerkzeug mit einem vibrationsfesten Befestigungsmechanismus für den Handgriff Expired DE3121882C2 (de)

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