EP2632642B1

EP2632642B1 - Handwerkzeugmaschine mit einem mechanischen schlagwerk

Info

Publication number: EP2632642B1
Application number: EP11771084.8A
Authority: EP
Inventors: Chi Hoe Leong; Chuan Cheong Yew; Daniel Brogli
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2011-10-12
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2031-10-12
Also published as: US20140027140A1; DE102010043099A1; EP2632642A1; WO2012055700A1; CN103167935A

Description

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine mit einem mechanischen Schlagwerk, das einen mit mindestens einem Antriebsnocken versehenen Schlagkörper und eine mit mindestens einem Abtriebsnocken versehene Abtriebswelle aufweist, die mit einer Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines Werkzeugs verbunden ist, wobei der Antriebsnocken zum schlagenden Antrieb des Abtriebsnockens im Schlagbetrieb des mechanischen Schlagwerks ausgebildet ist.
Aus der DE 20 2006 014 850 U1 ist eine derartige, als Drehschlagschrauber ausgebildete Handwerkzeugmaschine bekannt, die ein mechanisches Schlagwerk mit einem Schlagkörper und einer Abtriebswelle aufweist. Im nicht-schlagenden Betrieb des Drehschlagschraubers greifen Antriebsnocken, die an dem Schlagkörper ausgebildet sind, derart in Abtriebsnocken ein, die an der Abtriebswelle vorgesehen sind, dass eine Drehbewegung des Schlagkörpers auf die Abtriebswelle übertragen wird. Im Schlagbetrieb des Drehschlagschraubers bzw. des Schlagwerks treiben die Antriebsnocken die Abtriebsnocken in eine zugeordnete Drehrichtung schlagend an, wobei bei einer entsprechenden Schlagerzeugung jeweils ein Antriebsnocken hammerartig gegen einen zugeordneten Abtriebsnocken schlägt.
Aus DE 23 13 402 A1 ist ein Schlagschrauber mit einem topfförmigen Hammerführungsgehäuse bekannt, welches an seiner Innenwandung mit einer achsparallel sich erstreckenden Innenverzahnung versehen ist. In der Innenverzahnung ist axial beweglich ein mit einer zugeordneten Außenverzahnung versehener Hammer mit Schlagnocken angeordnet. Die Schlagnocken schlagen in der Schlagstellung auf entsprechende Nocken des Amboss.
Nachteilig am Stand der Technik ist, dass die Schlagerzeugung im Schlagbetrieb des Schlagwerks zu einer störenden Geräuschentwicklung und somit zu Komforteinbußen bei der Verwendung einer derartigen Handwerkzeugmaschine führt.
In der US 5,199,505 ist ein Drehschlagschrauber mit einem im Wesentlichen rohrförmigen Käfig zur Aufnahme von Drehschlagmitteln beschrieben. Die Drehschlagmittel mit Antriebsnocken sind in dem Käfig gelagert und wirken im Drehschlagbetrieb mit Drehschlagflächen der Abtriebsnocken zusammen.
Aus EP 335 032 A1 ist ebenfalls ein Drehschlagschrauber mit einem drehbar gelagerten Hammergehäuse bekannt. In dem Hammergehäuse sind Drehschlagmittel gelagert, welche im Drehschlagbetrieb mit Drehschlagmitteln der Abtriebsspindel zusammenwirken.

Offenbarung der Erfindung

Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine neue Handwerkzeugmaschine bereitzustellen, die ein mechanisches Schlagwerk aufweist, das zumindest eine Reduzierung der Geräuschentwicklung im Schlagbetrieb ermöglicht.
Dieses Problem wird gelöst durch eine Handwerkzeugmaschine mit einem mechanischen Schlagwerk, das einen mit mindestens einem Antriebsnocken versehenen Schlagkörper und eine mit mindestens einem Abtriebsnocken versehene Abtriebswelle aufweist, die mit einer Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines Werkzeugs verbunden ist. Der Antriebsnocken ist zum schlagenden Antrieb des Abtriebsnockens im Schlagbetrieb des mechanischen Schlagwerks ausgebildet. Die Abtriebswelle ist von einem topfartigen Antriebskörper antreibbar, der die Abtriebswelle und den Schlagkörper zumindest abschnittsweise umschließt und über eine Gewindeverbindung mit einem von einem zugeordneten Getriebe antreibbaren Antriebsglied verbunden ist.
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Handwerkzeugmaschine mit einem mechanischen Schlagwerk, bei dem eine Schlagerzeugung innerhalb eines topfartigen Antriebskörpers erfolgt, der somit als Dämpfglied zur Geräuschreduzierung bei der Schlagerzeugung dient und darüber hinaus über eine zuverlässige und stabile Gewindeverbindung mit einem zugeordneten Antriebsglied verbunden ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Gewindeverbindung zur drehfesten Verankerung des Antriebsglieds im Antriebskörper eine Verdrehsicherung zugeordnet, die dazu ausgebildet ist, ein Verdrehen des Antriebsglieds relativ zum Antriebskörper zu verhindern.
Somit kann auf einfache Art und Weise sowohl im Normalbetrieb, als auch in einem entsprechenden Reversierbetrieb der Handwerkzeugmaschine ein Verdrehen des Antriebsglieds relativ zum Antriebskörper verhindert werden.
Zur Ausbildung der drehfest verankerten Gewindeverbindung ist bevorzugt an dem Antriebskörper eine Befestigungsvorrichtung mit konzentrischen Ringen und an dem Antriebsglied eine Gegenbefestigungsvorrichtung mit konzentrischen Ringen ausgebildet.
Somit kann eine sichere und robuste Gewindeverbindung zwischen dem Antriebskörper und dem Antriebsglied ermöglicht werden.
Gemäß einer Ausführungsform sind mindestens zwei Fixierbolzen vorgesehen, über die die konzentrischen Ringe des Antriebskörpers im drehfesten Eingriff mit den konzentrischen Ringen des Antriebsglieds stehen.
Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer einfachen und kostengünstigen Verdrehsicherung.
Die mindestens zwei Fixierbolzen sind bevorzugt dazu ausgebildet, ein Ausschrauben des Antriebsglieds aus dem Antriebskörper zu verhindern.
Somit kann eine stabile und zuverlässige Verbindung des Antriebsglieds mit dem Antriebskörper ermöglicht werden.
Gemäß einer Ausführungsform stützt sich das Antriebsglied an einer im Antriebskörper axial unbeweglich gelagerten Ringscheibe ab.
Somit kann auf einfache Art und Weise ein Ausschrauben des Antriebsglieds aus dem Antriebskörper verhindert werden.
Die Ringscheibe ist dem Antriebsglied bevorzugt nachgelagert und dazu ausgebildet, ein Ausschrauben des Antriebsglieds aus dem Antriebskörper zu verhindern.
Somit kann die Gewindeverbindung zwischen Antriebsglied und Antriebskörper durch kostengünstig und schnell herstellbare Radialgewinde erfolgen.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Getriebe als Planetengetriebe ausgebildet, wobei das Antriebsglied einen dem Planetengetriebe zugeordneten Planetenträger ausbildet.
Somit kann ein unkompliziertes und robustes Getriebe bereitgestellt werden.
Das Antriebsglied weist bevorzugt Ausnehmungen zur Aufnahme von Planetenrädern des Planetengetriebes auf.
Somit kann ein kompaktes Antriebsglied bereitgestellt werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Antriebsglied über ein zugeordnetes Lagerelement in einem dem Getriebe zugeordneten Getriebegehäuse gelagert.
Die Erfindung ermöglicht somit eine sichere und zuverlässige Lagerung des Antriebsglieds im Getriebegehäuse.
Der topfartige Antriebskörper bildet bevorzugt einen Hohlraum aus, in dem der Schlagkörper axial verschiebbar auf der Abtriebswelle angeordnet ist.
Somit kann der Schlagkörper auf einfache Art und Weise in dem Antriebskörper angeordnet werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Schlagkörper von einem in dem Hohlraum angeordneten Federelement in Richtung der Abtriebsnocken beaufschlagt. Die Richtung der Abtriebsnocken entspricht einer von der Werkzeugaufnahme weg weisenden axialen Richtung der Abtriebswelle.
Somit kann auf einfache Art und Weise eine Schlagerzeugung an einer um einen vorgegebenen Abstand von der Werkzeugaufnahme beabstandeten Schlagposition ermöglicht werden.
Der Schlagkörper ist bevorzugt über mindestens eine Stahlkugel am Antriebskörper abgestützt.
Somit kann eine axiale Verschiebung des Schlagkörpers im Antriebskörper auf einfache Art und Weise mittels der Stahlkugel ermöglicht werden.
Das Eingangs genannte Problem wird auch gelöst durch ein mechanisches Schlagwerk für eine Handwerkzeugmaschine, mit einem mit mindestens einem Antriebsnocken versehenen Schlagkörper und einer mit mindestens einem Abtriebsnocken versehenen Abtriebswelle, die mit einer Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines Werkzeugs verbunden ist. Der Antriebsnocken ist zum schlagenden Antrieb des Abtriebsnockens im Schlagbetrieb des mechanischen Schlagwerks ausgebildet. Die Abtriebswelle ist von einem topfartigen Antriebskörper antreibbar, der die Abtriebswelle und den Schlagkörper zumindest abschnittsweise umschließt und über eine Gewindeverbindung mit einem von einem der Handwerkzeugmaschine zugeordneten Getriebe antreibbaren Antriebsglied verbunden ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Handwerkzeugmaschine mit einem Einsatzwerkzeug gemäß einer Ausführungsform,
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Ausschnitts der Handwerkzeugmaschine von Fig. 1 gemäß einer ersten Ausführungsform,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Antriebskörpers von Fig. 1 und 2,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Antriebsglieds von Fig. 1 und 2,
Fig. 5 eine Schnittansicht des Antriebsglieds von Fig. 4,
Fig. 6 eine vergrößerte Schnittansicht eines Ausschnitts der Handwerkzeugmaschine von Fig. 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform, und
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der Abtriebswelle von Fig. 1 und 6, an der der Schlagkörper, das Federelement, die Stahlkugel und das Antriebsglied von Fig. 6 angeordnet sind.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt eine mit einer Werkzeugaufnahme 450 und einem mechanischen Schlagwerk 200 versehene Handwerkzeugmaschine 100, die ein Gehäuse 110 mit einem Handgriff 126 aufweist. Gemäß einer Ausführungsform ist die Handwerkzeugmaschine 100 zur netzunabhängigen Stromversorgung mechanisch und elektrisch mit einem Akkupack 130 verbindbar.
Die Handwerkzeugmaschine 100 ist beispielhaft als Akku-Drehschlagschrauber ausgebildet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Akku-Drehschlagschrauber beschränkt ist, sondern vielmehr bei unterschiedlichen Elektrowerkzeugen Anwendung finden kann, bei denen ein Werkzeug in Drehungen versetzt wird, z. B. bei einer Schlagbohrmaschine etc., unabhängig davon, ob das Elektrowerkzeug netzunabhängig mit einem Akkupack oder netzabhängig betreibbar ist. Darüber hinaus wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht auf motorbetriebene Handwerkzeugmaschinen beschränkt ist, sondern allgemein bei Werkzeugen verwendbar ist, bei denen das bei Fig. 2 bis 7 beschriebene Schlagwerk 200 bzw. 600 Anwendung finden kann.
In dem Gehäuse 110 sind ein von dem Akkupack 130 mit Strom versorgter, elektrischer Antriebsmotor 114, ein Getriebe 118 und das Schlagwerk 200 angeordnet. Der Antriebsmotor 114 ist z. B. über einen Handschalter 128 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 114 derart elektronisch steuer- bzw. regelbar, dass sowohl ein Reversierbetrieb, als auch Vorgaben hinsichtlich einer gewünschten Drehgeschwindigkeit realisierbar sind. Die Funktionsweise und der Aufbau eines geeigneten Antriebsmotors sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt und werden deshalb hier zwecks Knappheit der Beschreibung nicht weiter beschrieben.
Der Antriebsmotor 114 ist über eine zugeordnete Motorwelle 116 mit dem Getriebe 118 verbunden, das eine Drehung der Motorwelle 116 in eine Drehung eines Antriebsglieds 125 umwandelt. Diese Umwandlung erfolgt bevorzugt derart, dass das Antriebsglied 125 sich relativ zur Motorwelle 116 mit vergrößertem Drehmoment, aber verringerter Drehgeschwindigkeit dreht. Der Antriebsmotor 114 ist illustrativ in einem Motorgehäuse 115 und das Getriebe 118 in einem Getriebegehäuse 119 angeordnet, wobei das Getriebegehäuse 119 und das Motorgehäuse 115 beispielhaft in dem Gehäuse 110 angeordnet sind.
Das mit dem Antriebsglied 125 verbundene, mechanische Schlagwerk 200 ist beispielhaft ein in einem illustrativen Schlagwerkgehäuse 220 angeordnetes Dreh- bzw. Rotationsschlagwerk, das einen Schlagkörper 500 aufweist, der über zugeordnete Antriebsnocken 512, 514 schlagartige Drehimpulse mit hoher Intensität ausführt und auf eine Abtriebswelle 400, z. B. eine Abtriebsspindel, überträgt. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Verwendung des Schlagwerkgehäuses 220 lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung dient. Diese kann vielmehr auch bei Schlagwerken ohne separate Schlagwerkgehäuse Anwendung finden, die z. B. unmittelbar im Gehäuse 110 der Handwerkzeugmaschine 100 angeordnet sind. Ein beispielhafter Aufbau des Schlagwerks 200 wird in Verbindung mit einem bei Fig. 2 und Fig. 6 gezeigten Ausschnitt 150 der Handwerkzeugmaschine 100 beschrieben.
An der Abtriebswelle 400 ist illustrativ die Werkzeugaufnahme 450 vorgesehen, die bevorzugt zur Aufnahme von Einsatzwerkzeugen ausgebildet ist und mit einem Einsatzwerkzeug 140 mit Außenmehrkant-Kupplung 142 verbindbar ist. Darüber hinaus kann die Werkzeugaufnahme 450 gemäß einer Ausführungsform auch oder alternativ hierzu mit einem Einsatzwerkzeug mit Innenmehrkant-Kupplung, z. B. einem Steckschlüssel, verbindbar sein. Das Einsatzwerkzeug 140 ist beispielhaft als Schrauberbit mit der Außenmehrkant-Kupplung 142, illustrativ einer Achtkant-Kupplung, ausgebildet, die in einer geeigneten Innenaufnahme (455 in Fig. 2 und 6) der Werkzeugaufnahme 450 angeordnet ist. Ein derartiges Schrauberbit sowie ein geeigneter Steckschlüssel sind hinreichend aus dem Stand der Technik bekannt, sodass hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf eine eingehende Beschreibung verzichtet wird.
Fig. 2 zeigt den Ausschnitt 150 von Fig. 1 mit dem in dem Getriebegehäuse 119 angeordneten Getriebe 118 und dem in Wirkverbindung mit der Abtriebswelle 400 stehenden, mit dem Schlagwerkgehäuse 220 versehenen mechanischen Schlagwerk 200 von Fig. 1 gemäß einer ersten Ausführungsform. Das mechanische Schlagwerk 200 hat wie bei Fig. 1 beschrieben den mit dem Antriebsglied 125 des Getriebes 118 verbundenen Antriebskörper 300, der zusammen mit dem Schlagkörper 500 in dem Schlagwerkgehäuse 220 angeordnet ist. Dieses ist illustrativ an dem Getriebegehäuse 119 befestigt.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Getriebe 118 ein Untersetzungsgetriebe, das z. B. nach Art eines Planetengetriebes ausgebildet ist und eine oder mehrere Planetenstufen aufweist. Illustrativ hat das Planetengetriebe 118 eine einzelne Planetenstufe 201 mit einem Sonnenrad 203, Planetenrädern 204, 205, einem Hohlrad 208 und einem Planetenträger 207. Das Sonnenrad 203 ist von einem Antriebselement 202 antreibbar, das drehfest mit der Motorwelle 116 verbunden ist oder an diese angeformt oder einstückig mit dieser ausgebildet sein kann. Das Sonnenrad 203 und das Antriebselement 202 sind bevorzugt ebenfalls einstückig ausgebildet. Da der Aufbau und die Funktionsweise eines Planetengetriebes dem Fachmann hinreichend bekannt sind, wird hier zwecks Knappheit der Beschreibung auf eine weitere Beschreibung des Planetengetriebes 118 verzichtet.
Der Planetenträger 207 ist illustrativ mit dem Antriebsglied 125 verbunden und bevorzugt an dieses angeformt bzw. einstückig mit diesem ausgebildet. Gemäß einer Ausführungsform bildet der Planetenträger 207 einen vorderen Bereich 270 des Antriebsglieds 125 aus. Dieser vordere Bereich 270 ist beispielhaft plattenförmig und flanschartig ausgebildet und mit einer Befestigungsvorrichtung 240 zur drehfesten Befestigung des Planetenträgers 207 bzw. des Antriebsglieds 125 an dem Antriebskörper 300 versehen. An einer - in Fig. 2 - axialen Seite des vorderen Bereichs 270 ist ein Lagerzapfen 470 ausgebildet und an der gegenüberliegenden axialen Seite geht der vordere, flanschartige Bereich 270 in einen mittleren, zylinderförmigen Bereich 271 über. In diesem mittleren Bereich 271 sind beispielhaft radiale Ausnehmungen (452, 454 in Fig. 4 und 5) zur Aufnahme der Planetenräder 204 bzw. 205 vorgesehen, die an zugeordneten Lagerbolzen 278 bzw. 279 in diesen Ausnehmungen (452, 454 in Fig. 4 und 5) gelagert sind. Die Lagerbolzen 278, 279 sind z. B. in zylinderförmigen Öffnungen (462, 464 in Fig. 4 und 5) drehbar gelagert. Gemäß einer Ausführungsform geht der mittlere Bereich 271 in einen hinteren, ringförmigen Bereich 272 des Antriebsglieds 125 über, der illustrativ in einem im Getriebegehäuse 119 angeordneten Wälzlager 214, z. B. einem Kugellager, drehbar gelagert ist und einen Hohlraum 289 zur Aufnahme des Sonnenrads 203 und des Antriebselements 202 ausbildet. Eine beispielhafte Ausgestaltung des Antriebsglieds 125 ist in Fig. 4 und 5 illustriert.
Das Antriebsglied 125 bzw. dessen Planetenträger 207 ist zum drehenden Antrieb des Antriebskörpers 300 drehfest mit diesem verbunden. Hierzu hat der Antriebskörper 300 beispielhaft eine mit der Befestigungsvorrichtung 240 zusammenwirkende Gegenbefestigungsvorrichtung 340. Die Befestigungsvorrichtung 240 und die Gegenbefestigungsvorrichtung 340 bilden illustrativ eine Gewindeverbindung 199, wobei die Befestigungsvorrichtung 240 z. B. durch ein Außengewinde und die Gegenbefestigungsvorrichtung 340 z. B. durch ein zugeordnetes Innengewinde ausgebildet wird. Gemäß einer Ausführungsform weisen das Außengewinde 240 und das Innengewinde 340 spiralförmige Gewindegänge auf, sodass das Antriebsglied 125 in den Antriebskörper 300 einschraubbar ist. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Beschreibung spiralförmiger Gewindegänge lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht zur Einschränkung der Erfindung dient. Diese kann vielmehr bei unterschiedlichen Gewindetypen Anwendung finden, z. B. bei Gewinden mit konzentrischen Ringen, wie z. B. unten bei Fig. 4 bis 7 beschrieben.
Um ein Ausschrauben des Antriebsglieds 125 aus dem Antriebskörper 300 zu verhindern, z. B. im Reversierbetrieb der Handwerkzeugmaschine 100 von Fig. 1, ist das Antriebsglied 125 illustrativ an einer im Antriebskörper 300 axial unbeweglich angeordneten Ringscheibe 247 abgestützt. Diese ist dem Antriebsglied 125 bzw. dem Planetenträger 207 nachgelagert und z. B. in einer an einer Innenwand 320 des Antriebskörpers 300 ausgebildeten Ringnut 245 fixiert.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Abtriebswelle 400 über ein Gleitlager 280 drehbar im Schlagwerkgehäuse 220 gelagert und hat beispielhaft einen mit einer Ringschulter 255 versehenen Wellenkörper 250. An diesem sind mindestens ein und illustrativ zwei Abtriebsnocken 412, 414 ausgebildet, sowie die Werkzeugaufnahme 450 von Fig. 1, die z. B. mit einer Achtkant-Innenaufnahme 455 versehen ist. Ein axiales Ende des Wellenkörpers 250, an dem die Abtriebsnocken 412, 414 vorgesehen sind, ist illustrativ drehbar auf dem Lagerzapfen 470 des Antriebsglieds 125 gelagert, bevorzugt gleitend.
Die Abtriebswelle 400 wird gemäß einer Ausführungsform zumindest abschnittsweise von dem Antriebskörper 300 umschlossen. Dieser ist beispielhaft topfartig ausgebildet und weist an einem ersten axialen Ende 351 eine Topfbodenähnliche Wand 350 auf, die mit einer Öffnung 360 versehen ist. Diese bildet illustrativ einen Ringkragen 254 aus. An seinem gegenüberliegenden axialen Ende 352 weist der topfartige Antriebskörper 300 eine Öffnung 305 auf, an der die Gegenbefestigungsvorrichtung 340 ausgebildet ist. Illustrativ hat der topfartige Antriebskörper 300 die Innenwand 320 und bildet einen Hohlraum 310 aus, in dem der Wellenkörper 250 mit den beiden Abtriebsnocken 412, 414 der Abtriebswelle 400 bis zu der an dieser vorgesehenen Ringschulter 255 angeordnet ist, sodass die Abtriebswelle 400 drehbar, aber axial unbeweglich im Antriebskörper 300 angeordnet ist. Hierbei liegt die Ringschulter 255 beispielhaft gegen den am Antriebskörper 300 ausgebildeten Ringkragen 254 an. Darüber hinaus ist innerhalb des Hohlraums 310 auf der Abtriebswelle 400 beispielhaft der Schlagkörper 500 drehbar und axial verschiebbar angeordnet.
Der Schlagkörper 500 ist beispielhaft topfartig ausgebildet und hat eine Außenwand 510 und eine Bodenwand 550, die einen Innenraum 560 ausbilden. In der Bodenwand 550 ist eine Öffnung 599 ausgebildet, durch die der Wellenkörper 250 der Abtriebswelle 400 durchgreift. Der Schlagkörper 500 wird von einem ebenfalls in dem Hohlraum 310 angeordneten Federelement 242 in Richtung der Abtriebsnocken 412, 414 beaufschlagt. Diese Richtung der Abtriebsnocken 412, 414 entspricht einer von der Werkzeugaufnahme 450 weg weisenden axialen Richtung der Abtriebswelle 400 die beispielhaft mit 244 gekennzeichnet ist. Hierzu ist das z. B. als Druckfeder ausgebildete Federelement 242 bevorzugt zwischen dem Ringkragen 254 bzw. der Topfboden-ähnlichen Wand 350 des Antriebskörpers 300 und der Bodenwand 550 des Schlagkörpers 500 angeordnet, wobei das Federelement 242 den Innenraum 560 des Schlagkörpers 500 durchgreift. Es wird darauf hingewiesen, dass gemäß der vorliegenden Erfindung der Schlagkörper 500 von dem Federelement 242 in die Richtung 244 beaufschlagt ist, d. h. in eine Richtung, die einer entsprechenden Vortriebsrichtung der Handwerkzeugmaschine 100 von Fig. 1 im Betrieb axial entgegengesetzt ist. Diese Vortriebsrichtung ist in Fig. 2 beispielhaft mit 299 gekennzeichnet.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Schlagkörper 500 über mindestens eine Mitnehmerkugel am Antriebskörper 300 abgestützt. Illustrativ ist der Schlagkörper 500 über zwei Stahlkugeln 290, 295 am Antriebskörper 300 abgestützt. Hierzu ist an der Innenwand 320 des Antriebskörpers 300 mindestens eine nutartige Aussparung zur Führung der mindestens einen Mitnehmerkugel ausgebildet. Illustrativ ist eine bevorzugt V-förmige nutartige Aussparung 330 zur Führung der Stahlkugel 290 und eine bevorzugt V-förmige nutartige Aussparung 335 zur Führung der Stahlkugel 295 vorgesehen, die nachfolgend auch als "V-Nuten" bezeichnet werden. An der Außenwand 510 des Schlagkörpers 500 ist mindestens eine Vertiefung bzw. Aussparung zur Lagerung der mindestens einen Mitnehmerkugel ausgebildet. Illustrativ ist eine Vertiefung bzw. Aussparung 530 zur Lagerung der Stahlkugel 290 und eine Vertiefung bzw. Aussparung 535 zur Lagerung der Stahlkugel 295 ausgebildet. Die Stahlkugeln 290, 295 sind im Schlagbetrieb des mechanischen Schlagwerks 200 in den V-Nuten 330, 335 und den Vertiefungen bzw. Aussparungen 530, 535 beweglich, um eine Verdrehung des Schlagkörpers 500 relativ zur Abtriebswelle 400 und relativ zum Antriebskörper 300 zu ermöglichen. Die Funktionsweise eines V-Nuten-Drehschlagwerks ist jedoch prinzipiell aus dem Stand der Technik bekannt, sodass hier auf eine eingehende Beschreibung der Funktionsweise des Schlagwerks 200 verzichtet wird.
Fig. 3 zeigt den topfartig ausgebildeten Antriebskörper 300 von Fig. 2 mit der am axialen Ende 352 ausgebildeten Öffnung 305 und der am gegenüberliegenden axialen Ende 351 ausgebildeten, Topfboden-ähnlichen Wand 350, die mit der Öffnung 360 versehen ist. Fig. 3 verdeutlicht die an der Innenwand 320 ausgebildete V-Nut 330 sowie die im Bereich der Öffnung 305 vorgesehene Gegenbefestigungsvorrichtung 340. Gemäß einer Ausführungsform weist diese Gegenbefestigungsvorrichtung 340 konzentrische Ringe 345 auf, die zur drehfesten Verankerung an zugeordneten konzentrischen Ringen (445 in Fig. 4 und 5) des Antriebsglieds 125 ausgebildet sind.
Fig. 4 zeigt das Antriebsglied 125 von Fig. 1 und 2 mit dem vorderen, mittleren und hinteren Bereich 270, 271 bzw. 272 und dem im vorderen Bereich 270 vorgesehenen Planetenträger 207, an dem beispielhaft der Lagerzapfen 470 und die Befestigungsvorrichtung 240 ausgebildet sind. Gemäß einer Ausführungsform weist die Befestigungsvorrichtung 240 konzentrische Ringe 445 zur drehfesten Verankerung an den konzentrischen Ringen (345 in Fig. 3) des Antriebskörpers 300 von Fig. 3 auf und im mittleren Bereich 271 des Antriebsglieds 125 sind radiale Ausnehmungen 452, 454 zur Aufnahme der Planetenräder 204 bzw. 205 von Fig. 2 vorgesehen. An den radialen Ausnehmungen 452, 454 sind zylinderförmige Öffnungen 462, 464 zur Lagerung der den Planetenrädern 204, 205 von Fig. 2 zugeordneten Lagerbolzen 278 bzw. 279 ausgebildet.
Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht des Antriebsglieds 125 von Fig. 4 zur Verdeutlichung der konzentrischen Ringe 445, der radialen Ausnehmungen 452, 454 und der zylinderförmigen Öffnungen 462, 464, sowie des Hohlraums 289. Gemäß einer Ausführungsform geht der flanschartig ausgebildete Planetenträger 207 des vorderen Bereichs 270 an einer Ringschulter 599 in den zylinderförmigen mittleren Bereich 271 über. Darüber hinaus bildet der hintere Bereich 272 einen Außenring 572 zur Lagerung in dem Wälzlager 214 von Fig. 2 aus.
Fig. 6 zeigt den Ausschnitt 150 von Fig. 1 mit dem in dem Getriebegehäuse 119 angeordneten Getriebe 118 und einem in Wirkverbindung mit der Abtriebswelle 400 stehenden, mechanischen Schlagwerk 600 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Das Schlagwerk 600 kann zur Realisierung des Schlagwerks 200 von Fig. 1 und 2 dienen und hat im Gegensatz zu diesem ein Antriebsglied 625, das im Wesentlichen dem Antriebsglied 125 von Fig. 2 entspricht, aber einen Planetenträger 607 aufweist, der im Vergleich zum Planetenträger 207 von Fig. 2 einen reduzierten Durchmesser hat. Darüber hinaus hat der Planetenträger 607 zur Ausbildung der Gewindeverbindung 199 die in Fig. 4 und 5 gezeigten konzentrischen Ringe 445 und der Antriebskörper 300 weist die in Fig. 3 gezeigten konzentrischen Ringe 345 auf.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Gewindeverbindung 199 zur drehfesten Verankerung des Antriebsglieds 625 im Antriebskörper 300 eine Verdrehsicherung 640 zugeordnet, die dazu ausgebildet ist, ein Verdrehen des Antriebsglieds 625 relativ zum Antriebskörper 300 zu verhindern. Die Verdrehsicherung 640 hat illustrativ mindestens zwei Fixierbolzen 643, 645, über die die konzentrischen Ringe 345 des Antriebskörpers 300 im drehfesten Eingriff mit den konzentrischen Ringen 445 des Antriebsglieds 625 stehen. Die Fixierbolzen 643, 645 sind beispielhaft dazu ausgebildet, ein Ausschrauben des Antriebsglieds 625 aus dem Antriebskörper 300 zu verhindern. Hierzu können die Fixierbolzen 643, 645 das Antriebsglied 625 bzw. dessen Planetenträger 607 z. B. im Antriebskörper 300 in radialer und axialer Richtung verklemmen.
Fig. 7 zeigt das Schlagwerk 600 und das Getriebe 118 von Fig. 6 ohne das Schlagwerkgehäuse 220 von Fig. 6 und mit dem teilweise geschnitten dargestellten, topfartigen Antriebskörper 300 von Fig. 6. Darüber hinaus ist der Antriebskörper 300 im Bereich des Antriebsglieds 625 bzw. des Planetenträgers 607 in einer durchsichtigen Darstellung gezeigt, um eine beispielhafte Ausgestaltung des Fixierbolzens 645 zu verdeutlichen. Des Weiteren verdeutlicht Fig. 7 die am Antriebsglied 625 gelagerten Planetenräder 204, 205 von Fig. 6.

Claims

Handwerkzeugmaschine (100) mit einem mechanischen Schlagwerk (200), das einen mit mindestens einem Antriebsnocken (512, 514) versehenen Schlagkörper (500) und eine mit mindestens einem Abtriebsnocken (412, 414) versehene Abtriebswelle (400) aufweist, die mit einer Werkzeugaufnahme (450) zur Aufnahme eines Werkzeugs (140) verbunden ist, wobei der Antriebsnocken (512, 514) zum schlagenden Antrieb des Abtriebsnockens (412, 414) im Schlagbetrieb des mechanischen Schlagwerks (200) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (400) von einem topfartigen Antriebskörper (300) antreibbar ist, der die Abtriebswelle (400) und den Schlagkörper (500) zumindest abschnittsweise umschließt und über eine Gewindeverbindung (199) mit einem von einem zugeordneten Getriebe (118) antreibbaren Antriebsglied (125) verbunden ist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindeverbindung (199) zur drehfesten Verankerung des Antriebsglieds (625) im Antriebskörper (300) eine Verdrehsicherung (640) zugeordnet ist, die dazu ausgebildet ist, ein Verdrehen des Antriebsglieds (625) relativ zum Antriebskörper (300) zu verhindern.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausbildung der drehfest verankerten Gewindeverbindung (199) an dem Antriebskörper (300) eine Befestigungsvorrichtung (240) mit konzentrischen Ringen (445) und an dem Antriebsglied (625) eine Gegenbefestigungsvorrichtung (340) mit konzentrischen Ringen (345) ausgebildet ist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Fixierbolzen (643, 645) vorgesehen sind, über die die konzentrischen Ringe (345) des Antriebskörpers (300) im drehfesten Eingriff mit den konzentrischen Ringen (445) des Antriebsglieds (625) stehen.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Fixierbolzen (643, 645) dazu ausgebildet sind, ein Ausschrauben des Antriebsglieds (625) aus dem Antriebskörper (300) zu verhindern.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsglied (125) sich an einer im Antriebskörper (300) axial unbeweglich gelagerten Ringscheibe (247) abstützt.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringscheibe (247) dem Antriebsglied (125) nachgelagert ist und dazu ausgebildet ist, ein Ausschrauben des Antriebsglieds (125) aus dem Antriebskörper (300) zu verhindern.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (118) als Planetengetriebe ausgebildet ist, wobei das Antriebsglied (125) einen dem Planetengetriebe zugeordneten Planetenträger (207) ausbildet.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsglied (125) Ausnehmungen (452, 454) zur Aufnahme von Planetenrädern (204, 205) des Planetengetriebes (118) aufweist.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsglied (125) über ein zugeordnetes Lagerelement (214) in einem dem Getriebe (118) zugeordneten Getriebegehäuse (119) gelagert ist.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der topfartige Antriebskörper (300) einen Hohlraum (310) ausbildet, in dem der Schlagkörper (500) axial verschiebbar auf der Abtriebswelle (400) angeordnet ist.
Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagkörper (500) von einem in dem Hohlraum (310) angeordneten Federelement (242) in Richtung der Abtriebsnocken (412, 414) beaufschlagt ist, wobei die Richtung der Abtriebsnocken (414, 414) einer von der Werkzeugaufnahme (450) weg weisenden axialen Richtung (244) der Abtriebswelle (400) entspricht.
Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlagkörper (500) über mindestens eine Stahlkugel (290, 295) am Antriebskörper (300) abgestützt ist.
Mechanisches Schlagwerk (200) für eine Handwerkzeugmaschine (100), mit einem mit mindestens einem Antriebsnocken (512, 514) versehenen Schlagkörper (500) und einer mit mindestens einem Abtriebsnocken (412, 414) versehenen Abtriebswelle (400), die mit einer Werkzeugaufnahme (450) zur Aufnahme eines Werkzeugs (140) verbunden ist, wobei der Antriebsnocken (512, 514) zum schlagenden Antrieb des Abtriebsnockens (412, 414) im Schlagbetrieb des mechanischen Schlagwerks (200) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswelle (400) von einem topfartigen Antriebskörper (300) antreibbar ist, der die Abtriebswelle (400) und den Schlagkörper (500) zumindest abschnittsweise umschließt und über eine Gewindeverbindung (199) mit einem von einem der Handwerkzeugmaschine (100) zugeordneten Getriebe (118) antreibbaren Antriebsglied (125) verbunden ist.