EP3501750A1 - Vibration-dampened hand-held machine tool - Google Patents

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Publication number
EP3501750A1
EP3501750A1 EP17208325.5A EP17208325A EP3501750A1 EP 3501750 A1 EP3501750 A1 EP 3501750A1 EP 17208325 A EP17208325 A EP 17208325A EP 3501750 A1 EP3501750 A1 EP 3501750A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
stiffness
vibration
compression spring
hand tool
rigidity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17208325.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Adrian Steingruber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hilti AG filed Critical Hilti AG
Priority to EP17208325.5A priority Critical patent/EP3501750A1/en
Priority to PCT/EP2018/082028 priority patent/WO2019120837A1/en
Priority to EP18801003.7A priority patent/EP3727762B1/en
Priority to US16/757,737 priority patent/US11518017B2/en
Publication of EP3501750A1 publication Critical patent/EP3501750A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/006—Vibration damping means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D17/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D17/24—Damping the reaction force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2250/00—General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
    • B25D2250/371—Use of springs

Definitions

  • the present invention relates to an electric hand tool machine comprising a percussion mechanism assembly vibrating along a vibration axis and a handle assembly that is vibration-decoupled via an anti-vibration unit, the anti-vibration unit having a multi-turn spring wire helix oriented along the vibration axis.
  • a hand tool is for example from the DE 10 2007 000 270 A1 known.
  • the spring wire coil is formed as a cylindrically progressive compression spring with two stiffness ranges of different stiffness.
  • a nonlinear spring characteristic of the spring wire coil can be achieved in a structurally simple and cost-effective manner.
  • the anti-vibration unit is free of a threaded dome, on which the spring wire coil is at least partially screwed.
  • the spring wire coil is formed as a cylindrically progressive compression spring with two stiffness ranges of different stiffness, a comparatively simple adaptation of the stiffness curve is possible, namely only by replacing the spring wire coil itself.
  • the spring wire coil provided as a cylindrically progressive compression spring is designed to be progressive on one side.
  • the higher stiffness range of stiffness sequentially joins the low stiffness range of stiffness.
  • the spring wire coil provided as a cylindrically progressive compression spring is progressively formed on both sides and preferably has a third stiffness range.
  • the third stiffness region has the same rigidity as the stiffness region having the lower stiffness.
  • the Stiffness range with the higher rigidity, along the vibration axis, between the stiffness ranges with the lower stiffness is provided.
  • the stiffness regions with the respectively low rigidity along the vibration axis have the same length.
  • the stiffness regions with the respective lower stiffness along the vibration axis can be shorter than a length of the stiffness region with the higher rigidity.
  • the compression spring has a constant outer diameter.
  • the compression spring in the unloaded state has a length between 65 and 75 mm.
  • the compression spring 66 has an outer diameter of between 19 and 23 mm.
  • FIG Fig. 1 A preferred embodiment of an electric hand tool 100 is shown in FIG Fig. 1 shown.
  • the electric hand tool 100 is provided as a hammer drill.
  • the hand tool 100 has a percussion mechanism assembly 10 vibrating longitudinally along the vibration axis A.
  • the striking mechanism assembly 10 includes an electric motor and a transmission, which are not shown here.
  • the electric hand tool 100 further has a handle assembly 20, which is vibration-decoupled via an anti-vibration unit 30.
  • the anti-vibration unit 30 in turn has a spring wire coil 35 oriented along the vibration axis A and having a plurality of turns.
  • Fig. 1 can be removed, the percussion unit 10 is slidably mounted via a slide 60 in a housing unit 90 of the power tool 100.
  • the housing 90 can in turn be handled via a rear handle 25 and a front handle 55.
  • the striking mechanism assembly 10 is connected to the housing unit 90 via an articulated arm 37 such that the striking mechanism assembly 10 can move along the vibration axis A.
  • the movement of the percussion mechanism assembly 10 is limited by a front stop buffer 70 and a rear stop buffer 73 relative to its movement along the vibration axis A.
  • the spring wire coil 35 is designed as a cylindrically progressive compression spring 36 with two stiffness ranges S1, S2 of different degrees of rigidity.
  • the spring wire coil 35 provided as a cylindrically progressive compression spring 36 is progressively formed on one side, with the higher stiffness portion S2 sequentially joining the lower stiffness portion S1.
  • Fig. 2 is the cylindrically progressive compression spring 36 of Fig. 1 shown in detail.
  • the cylindrically progressive compression spring 36 has two stiffness ranges S1, S2, which - in relation to the vibration axis - sequentially connect to each other.
  • the two stiffness regions S1, S2 have different stiffnesses.
  • the first rigidity region S1 has a lower rigidity than the second rigidity region S2.
  • a cylindrically progressive compression spring 36 which is progressively formed on both sides, is in Fig. 3 shown.
  • the compression spring 36 of Fig. 3 has three stiffness ranges S1, S2, S3.
  • first stiffness region S1 has a lower rigidity than the second rigidity region S2 having a high rigidity.
  • the third rigidity region S3 has the same rigidity as the first rigidity region S1, so both the first rigidity region S1 and the second rigidity region S3 each have a lower rigidity than the middle, second rigidity region S2.
  • the rigidity region S2 having the higher rigidity, along the vibration axis A, is located between the stiffness regions S1, S2 each having the low rigidity.
  • the stiffness regions S1, S3 with the respective lower rigidity have, along the vibration axis A, the same length LS1, LS3. This has the advantage that a risk of kinking the double-sided progressively formed cylindrical compression spring 36 is reduced.
  • the stiffness regions S1, S3 with the respective low stiffness along the vibration axis A are shorter than a length LS2 of the stiffness region S2 with the higher rigidity.
  • the compression spring 36 has a constant outer diameter.
  • Fig. 4 shows Fig. 4A the compression spring 36 in the unloaded state.
  • a nominal length of the compression spring 36 is about 69.55 mm.
  • Fig. 4B shows the state of the compression spring 36 in the installed and unactuated state.
  • the nominal length L1 of the unloaded compression spring 36 is about 56.50 mm, the associated spring force F1 for the unactuated state is about 132.5 N.
  • Fig. 4C finally shows the compression spring 36 in the installed and actuated state.
  • the nominal length L2 here is about 42.5 mm with an associated spring force F2 of about 310.1 N.
  • Fig. 5 shows further technical characteristics of the particularly preferred double-sided progressive compression spring 36 of Fig. 4 ,
  • the nominal lengths L0, L1, L2 or the spring force F1 assigned to the nominal length L1 and the spring force F2 assigned to the nominal length L2 have already been described with reference to FIG Fig. 4 described.
  • compression spring 36 has a wire diameter d of 2.8 mm and a mean turn diameter of the compression spring 36 Dm of about 18.2 mm.
  • the number of resilient turns n is calculated about 9.9 turns.
  • the total number of turns nt is calculated about 13.1 turns.
  • Fig. 6 shows a characteristic spring diagram for the preferred cylindrically progressive compression spring 36, which is progressively formed on both sides and has three stiffness ranges.
  • the relationship between the respective nominal lengths L0, L1, L2 and the associated lifting voltages F1, F2, etc. can be seen here.
  • the spring characteristic of the preferred compression spring 36 is the Fig. 3 to 6 shown.
  • a stroke tension F in N is plotted against the spring travel s in mm. It can be clearly seen that the spring characteristic curve increases linearly up to a stroke voltage Fx of approximately 213.42 N in order to bend off from this point (bending point of the spring characteristic curve) towards a steeper spring characteristic curve section.
  • the spring characteristic of the compression spring 36 thus has a total of a progressive behavior.

Abstract

Elektrische Handwerkzeugmaschine (100), insbesondere Bohr- oder Meisselhammer, mit einer längs einer Vibrationsachse (A) vibrierenden Schlagwerksbaugruppe (10) und einer Handgriffbaugruppe (20), die über eine Antivibrationseinheit (30) schwingungsentkoppelt ist, wobei die Antivibrationseinheit (30) eine längs der Vibrationsachse (A) orientierte Federdrahtwendel (35) mit mehreren Windungen aufweist, wobei die Federdrahtwendel (35) als zylindrisch progressive Druckfeder (36) mit zwei Steifigkeitsbereichen (S1, S2) unterschiedlich hoher Steifigkeit ausgebildet ist.Electric hand tool (100), in particular hammer drill or chisel hammer, with an impact mechanism assembly (10) that vibrates along a vibration axis (A) and a handle assembly (20) that is vibration-decoupled via an anti-vibration unit (30), the anti-vibration unit (30) having a longitudinal the vibration axis (A) oriented spring wire coil (35) with several windings, wherein the spring wire coil (35) is designed as a cylindrical progressive compression spring (36) with two stiffness areas (S1, S2) of different levels of rigidity.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Handwerkzeugmaschine mit einer längs einer Vibrationsachse vibrierenden Schlagwerksbaugruppe und einer Handgriffbaugruppe, die über eine Antivibrationseinheit schwingungsentkoppelt ist, wobei die Antivibrationseinheit eine längs der Vibrationsachse orientierte Federdrahtwendel mit mehreren Windungen aufweiset. Eine solche Handwerkzeugmaschine ist beispielsweise aus der DE 10 2007 000 270 A1 bekannt.The present invention relates to an electric hand tool machine comprising a percussion mechanism assembly vibrating along a vibration axis and a handle assembly that is vibration-decoupled via an anti-vibration unit, the anti-vibration unit having a multi-turn spring wire helix oriented along the vibration axis. Such a hand tool is for example from the DE 10 2007 000 270 A1 known.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Handwerkzeugmaschine bereitzustellen, deren Vibration im Bereich mittlerer bis hoher Anpresskraft im Vergleich zum Stand der Technik idealerweise reduziert wird. Dies insbesondere ohne hierfür konstruktiv einen größeren Federweg vorsehen zu müssen.It is an object of the present invention to provide a hand tool whose vibration is ideally reduced in the range of medium to high contact force compared to the prior art. This particular without having to constructively provide a greater travel.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Federdrahtwendel als zylindrisch progressive Druckfeder mit zwei Steifigkeitsbereichen unterschiedlich hoher Steifigkeit ausgebildet ist.The object is achieved in that the spring wire coil is formed as a cylindrically progressive compression spring with two stiffness ranges of different stiffness.

Im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Handwerkzeugmaschinen kann derart auf konstruktiv einfache und kostengünstige Weise eine nichtlineare Federkennlinie der Federdrahtwendel erreicht werden. Insbesondere ist die Antivibrationseinheit frei von einem Gewindedom, auf dem die Federdrahtwendel zumindest abschnittsweise aufgeschraubt ist.In contrast to hand power tools known from the prior art, a nonlinear spring characteristic of the spring wire coil can be achieved in a structurally simple and cost-effective manner. In particular, the anti-vibration unit is free of a threaded dome, on which the spring wire coil is at least partially screwed.

Dadurch, dass erfindungsgemäß die Federdrahtwendel als zylindrisch progressive Druckfeder mit zwei Steifigkeitsbereichen unterschiedlich hoher Steifigkeit ausgebildet ist, ist auch eine vergleichsweise einfache Anpassung des Steifigkeitsverlaufs möglich, nämlich lediglich durch Tauschen der Federdrahtwendel selbst.Characterized in that according to the invention the spring wire coil is formed as a cylindrically progressive compression spring with two stiffness ranges of different stiffness, a comparatively simple adaptation of the stiffness curve is possible, namely only by replacing the spring wire coil itself.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die als zylindrisch progressive Druckfeder bereitgestellte Federdrahtwendel einseitig progressiv ausgebildet. Vorzugsweise schließt sich der Steifigkeitsbereich mit der höheren Steifigkeit sequenziell an den Steifigkeitsbereich mit der niedrigen Steifigkeit an.In a particularly preferred embodiment, the spring wire coil provided as a cylindrically progressive compression spring is designed to be progressive on one side. Preferably, the higher stiffness range of stiffness sequentially joins the low stiffness range of stiffness.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die als zylindrisch progressive Druckfeder bereitgestellte Federdrahtwendel beidseitig progressiv ausgebildet und weist vorzugsweise einen dritten Steifigkeitsbereich auf.In a further preferred embodiment, the spring wire coil provided as a cylindrically progressive compression spring is progressively formed on both sides and preferably has a third stiffness range.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der dritte Steifigkeitsbereich die gleiche Steifigkeit aufweist wie der Steifigkeitsbereich mit der niedrigeren Steifigkeit. Bevorzugt liegt der Steifigkeitsbereich mit der höheren Steifigkeit, entlang der Vibrationsachse, zwischen den Steifigkeitsbereichen mit der jeweils niedrigeren Steifigkeit.It has proved to be advantageous if the third stiffness region has the same rigidity as the stiffness region having the lower stiffness. Preferably, the Stiffness range with the higher rigidity, along the vibration axis, between the stiffness ranges with the lower stiffness.

Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die Steifigkeitsbereiche mit der jeweils niedrigen Steifigkeit entlang der Vibrationsachse die gleiche Länge aufweisen. Alternativ oder zusätzlich können, bei unbelasteter Druckfeder, die Steifigkeitsbereiche mit der jeweils niedrigeren Steifigkeit entlang der Vibrationsachse kürzer sein als eine Länge des Steifigkeitsbereichs mit der höheren Steifigkeit.It has proven to be particularly advantageous if the stiffness regions with the respectively low rigidity along the vibration axis have the same length. Alternatively or additionally, with an unloaded compression spring, the stiffness regions with the respective lower stiffness along the vibration axis can be shorter than a length of the stiffness region with the higher rigidity.

Besonders bevorzugt weist die Druckfeder einen konstanten Außendurchmesser auf. Vorzugsweise weist die Druckfeder im unbelasteten Zustand eine Länge zwischen 65 und 75 mm auf. Besonders bevorzugt weist die Druckfeder 66 einen Außendurchmesser zwischen 19 und 23 mm auf.Particularly preferably, the compression spring has a constant outer diameter. Preferably, the compression spring in the unloaded state has a length between 65 and 75 mm. Particularly preferably, the compression spring 66 has an outer diameter of between 19 and 23 mm.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Figuren, 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.Further advantages will become apparent from the following description of the figures. In the figures, various embodiments of the present invention are shown. The figures, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.

In den Figuren sind gleiche und gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Es zeigen:

Fig. 1
eine schematische Darstellung eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels einer elektrischen Handwerkzeugmaschine;
Fig. 2
eine schematische Darstellung der progressiven Druckfeder der Handwerkzeugmaschine der Fig. 1;
Fig. 3
eine alternative Ausgestaltung einer zylindrisch progressiven Druckfeder;
Fig. 4
die progressive Druckfeder der Fig. 3 in unterschiedlichen Belastungszuständen;
Fig. 5
verschiedene technische Kennwerte der progressiven Druckfeder der Fig. 3 und 4;
Fig. 6
weitere konstruktive Details der progressiven Druckfeder der Fig. 3 und 4; und
Fig. 7
eine Federkennlinie der progressiven Druckfeder der Fig. 3 und 4.
In the figures, identical and similar components are numbered with the same reference numerals. Show it:
Fig. 1
a schematic representation of a first preferred embodiment of an electric power tool;
Fig. 2
a schematic representation of the progressive compression spring of the power tool of the Fig. 1 ;
Fig. 3
an alternative embodiment of a cylindrically progressive compression spring;
Fig. 4
the progressive compression spring of Fig. 3 in different load conditions;
Fig. 5
various technical characteristics of the progressive compression spring Fig. 3 and 4 ;
Fig. 6
further constructional details of the progressive compression spring of Fig. 3 and 4 ; and
Fig. 7
a spring characteristic of the progressive compression spring of Fig. 3 and 4 ,

Ausführungsbeispiele:EXAMPLES

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer elektrischen Handwerkzeugmaschine 100 ist in Fig. 1 gezeigt. Beispielhaft ist die elektrische Handwerkzeugmaschine 100 als Bohrhammer bereitgestellt. Die Handwerkzeugmaschine 100 weist eine längs an der Vibrationsachse A vibrierende Schlagwerksbaugruppe 10 auf. Die Schlagwerksbaugruppe 10 umfasst einen elektrischen Motor und ein Getriebe, die hier nicht dargestellt sind.A preferred embodiment of an electric hand tool 100 is shown in FIG Fig. 1 shown. By way of example, the electric hand tool 100 is provided as a hammer drill. The hand tool 100 has a percussion mechanism assembly 10 vibrating longitudinally along the vibration axis A. The striking mechanism assembly 10 includes an electric motor and a transmission, which are not shown here.

Die elektrische Handwerkzeugmaschine 100 verfügt weiterhin über eine Handgriffbaugruppe 20, die über eine Antivibrationseinheit 30 schwingungsentkoppelt ist. Die Antivibrationseinheit 30 weist ihrerseits eine längs der Vibrationsachse A orientierte Federdrahtwendel 35 mit mehreren Windungen auf.The electric hand tool 100 further has a handle assembly 20, which is vibration-decoupled via an anti-vibration unit 30. The anti-vibration unit 30 in turn has a spring wire coil 35 oriented along the vibration axis A and having a plurality of turns.

Wie der Fig. 1 entnommen werden kann, ist die Schlagwerksbaugruppe 10 über eine Gleitführung 60 in einer Gehäuseeinheit 90 der Handwerkzeugmaschine 100 gleitend gelagert.Again Fig. 1 can be removed, the percussion unit 10 is slidably mounted via a slide 60 in a housing unit 90 of the power tool 100.

Das Gehäuse 90 kann seinerseits über einen hinteren Handgriff 25 und einen vorderen Handgriff 55 gehandhabt werden.The housing 90 can in turn be handled via a rear handle 25 and a front handle 55.

Im Bereich der Antivibrationseinheit 30 ist die Schlagwerksbaugruppe 10 über einen Gelenkarm 37 mit der Gehäuseeinheit 90 derart verbunden, dass sich die Schlagwerksbaugruppe 10 entlang der Vibrationsachse A bewegen kann.In the area of the anti-vibration unit 30, the striking mechanism assembly 10 is connected to the housing unit 90 via an articulated arm 37 such that the striking mechanism assembly 10 can move along the vibration axis A.

Die Bewegung der Schlagwerksbaugruppe 10 ist, bezogen auf ihre Bewegung entlang der Vibrationsachse A, durch einen vorderen Anschlagpuffer 70 und einen hinteren Anschlagpuffer 73 begrenzt.The movement of the percussion mechanism assembly 10 is limited by a front stop buffer 70 and a rear stop buffer 73 relative to its movement along the vibration axis A.

Erfindungsgemäß ist die Federdrahtwendel 35 als zylindrisch progressive Druckfeder 36 mit zwei Steifigkeitsbereichen S1, S2 unterschiedlich hoher Steifigkeit ausgebildet.According to the invention, the spring wire coil 35 is designed as a cylindrically progressive compression spring 36 with two stiffness ranges S1, S2 of different degrees of rigidity.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist die als zylindrisch progressive Druckfeder 36 bereitgestellte Federdrahtwendel 35 einseitig progressiv ausgebildet, wobei sich der Steifigkeitsbereich S2 mit der höheren Steifigkeit sequenziell an den Steifigkeitsbereich S1 mit der niedrigeren Steifigkeit anschließt.In the embodiment of Fig. 1 For example, the spring wire coil 35 provided as a cylindrically progressive compression spring 36 is progressively formed on one side, with the higher stiffness portion S2 sequentially joining the lower stiffness portion S1.

In Fig. 2 ist die zylindrisch progressive Druckfeder 36 der Fig. 1 im Detail dargestellt. Gut zu erkennen ist, dass die zylindrisch progressive Druckfeder 36 zwei Steifigkeitsbereiche S1, S2 aufweist, die sich - bezogen auf die Vibrationsachse - sequenziell aneinander anschließen. Dabei weisen die zwei Steifigkeitsbereiche S1, S2 unterschiedlich hohe Steifigkeiten auf. Der erste Steifigkeitsbereich S1 weist eine niedrigere Steifigkeit als der zweite Steifigkeitsbereich S2 auf.In Fig. 2 is the cylindrically progressive compression spring 36 of Fig. 1 shown in detail. Good to see that the cylindrically progressive compression spring 36 has two stiffness ranges S1, S2, which - in relation to the vibration axis - sequentially connect to each other. In this case, the two stiffness regions S1, S2 have different stiffnesses. The first rigidity region S1 has a lower rigidity than the second rigidity region S2.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten unbelasteten Zustand der Druckfeder 36 weisen die zwei Steifigkeitsbereiche S1, S2 entlang der Vibrationsachse A die gleiche Länge auf.At the in Fig. 2 shown unloaded state of the compression spring 36, the two stiffness regions S1, S2 along the vibration axis A the same length.

Eine zylindrisch progressive Druckfeder 36, die beidseitig progressiv ausgebildet ist, ist in Fig. 3 dargestellt. Die Druckfeder 36 der Fig. 3 weist drei Steifigkeitsbereiche S1, S2, S3 auf.A cylindrically progressive compression spring 36, which is progressively formed on both sides, is in Fig. 3 shown. The compression spring 36 of Fig. 3 has three stiffness ranges S1, S2, S3.

Auch bei der Druckfeder 36 der Fig. 3 sind zwei Steifigkeitsbereiche unterschiedlich hoher Steifigkeit ausgebildet, nämlich der erste Steifigkeitsbereich S1 und der zweite Steifigkeitsbereich S2. Der erste Steifigkeitsbereich S1 weist eine niedrigere Steifigkeit auf als der zweite Steifigkeitsbereich S2 mit hoher Steifigkeit.Also in the compression spring 36 of Fig. 3 two stiffness regions of different stiffness are formed, namely the first stiffness region S1 and the second stiffness region S2. The first rigidity region S1 has a lower rigidity than the second rigidity region S2 having a high rigidity.

Der dritte Steifigkeitsbereich S3 weist die gleiche Steifigkeit auf wie der erste Steifigkeitsbereich S1, somit weisen sowohl der erste Steifigkeitsbereich S1 als auch der zweite Steifigkeitsbereich S3 jeweils eine geringere Steifigkeit als der mittlere, zweite Steifigkeitsbereich S2 auf.The third rigidity region S3 has the same rigidity as the first rigidity region S1, so both the first rigidity region S1 and the second rigidity region S3 each have a lower rigidity than the middle, second rigidity region S2.

Ebenfalls gut zu erkennen in Fig. 3 ist, dass der Steifigkeitsbereich S2 mit der höheren Steifigkeit, entlang der Vibrationsachse A, zwischen den Steifigkeitsbereichen S1, S2 mit der jeweils niedrigen Steifigkeit befindlich ist.Also good to see in Fig. 3 is that the rigidity region S2 having the higher rigidity, along the vibration axis A, is located between the stiffness regions S1, S2 each having the low rigidity.

Die Steifigkeitsbereiche S1, S3 mit der jeweils niedrigeren Steifigkeit weisen, entlang der Vibrationsachse A, die gleiche Länge LS1, LS3 auf. Dies hat den Vorteil, dass eine Gefahr des Abknickens der beidseitig progressiv ausgebildeten zylindrischen Druckfeder 36 reduziert wird.The stiffness regions S1, S3 with the respective lower rigidity have, along the vibration axis A, the same length LS1, LS3. This has the advantage that a risk of kinking the double-sided progressively formed cylindrical compression spring 36 is reduced.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist ebenfalls vorgesehen, dass, bei unbelasteter Druckfeder 36, die Steifigkeitsbereiche S1, S3 mit der jeweils niedrigen Steifigkeit entlang der Vibrationsachse A kürzer sind als eine Länge LS2 des Steifigkeitsbereichs S2 mit der höheren Steifigkeit. Die Druckfeder 36 weist einen konstanten Außendurchmesser auf.In the embodiment of Fig. 3 it is also provided that, with unloaded compression spring 36, the stiffness regions S1, S3 with the respective low stiffness along the vibration axis A are shorter than a length LS2 of the stiffness region S2 with the higher rigidity. The compression spring 36 has a constant outer diameter.

Mit Bezug auf Fig. 4 werden nun verschiedene Zustände eines bevorzugten konstruktiven Ausführungsbeispiels einer beidseitig progressiven Druckfeder 36 erläutert. Dabei zeigt Fig. 4A die Druckfeder 36 in unbelastetem Zustand. Beispielhaft beträgt eine Nennlänge der Druckfeder 36 etwa 69,55 mm.Regarding Fig. 4 Now various states of a preferred constructive embodiment of a double-sided progressive compression spring 36 will be explained. It shows Fig. 4A the compression spring 36 in the unloaded state. By way of example, a nominal length of the compression spring 36 is about 69.55 mm.

Fig. 4B zeigt den Zustand der Druckfeder 36 in eingebautem und unbetätigtem Zustand. Die Nennlänge L1 der unbelasteten Druckfeder 36 beträgt etwa 56,50 mm, die zugeordnete Federkraft F1 für den unbetätigten Zustand beträgt etwa 132,5 N. Fig. 4B shows the state of the compression spring 36 in the installed and unactuated state. The nominal length L1 of the unloaded compression spring 36 is about 56.50 mm, the associated spring force F1 for the unactuated state is about 132.5 N.

Fig. 4C zeigt schließlich die Druckfeder 36 in eingebautem und betätigtem Zustand. Die Nennlänge L2 beträgt hier etwa 42,5 mm bei einer zugeordneten Federkraft F2 von etwa 310,1 N. Fig. 5 zeigt weitere technische Kennwerte der besonders bevorzugten beidseitig progressiven Druckfeder 36 der Fig. 4. Die Nennlängen L0, L1, L2 bzw. die der Nennlänge L1 zugeordnete Federkraft F1 sowie die der Nennlänge L2 zugeordnete Federkraft F2 wurden bereits mit Bezug auf Fig. 4 beschrieben. Fig. 4C finally shows the compression spring 36 in the installed and actuated state. The nominal length L2 here is about 42.5 mm with an associated spring force F2 of about 310.1 N. Fig. 5 shows further technical characteristics of the particularly preferred double-sided progressive compression spring 36 of Fig. 4 , The nominal lengths L0, L1, L2 or the spring force F1 assigned to the nominal length L1 and the spring force F2 assigned to the nominal length L2 have already been described with reference to FIG Fig. 4 described.

Hervorzuheben ist bei der konstruktiv bevorzugten Druckfeder 36 ein Drahtdurchmesser d von 2,8 mm und ein mittlerer Windungsdurchmesser der Druckfeder 36 Dm von etwa 18,2 mm. Die Anzahl der federnden Windungen n beträgt rechnerisch etwa 9,9 Windungen. Die Gesamtanzahl der Windungen nt beträgt rechnerisch etwa 13,1 Windungen.It should be emphasized in the structurally preferred compression spring 36 has a wire diameter d of 2.8 mm and a mean turn diameter of the compression spring 36 Dm of about 18.2 mm. The number of resilient turns n is calculated about 9.9 turns. The total number of turns nt is calculated about 13.1 turns.

Fig. 6 zeigt schließlich ein charakteristisches Federdiagramm für die bevorzugte zylindrisch progressive Druckfeder 36, die beidseitig progressiv ausgebildet ist und drei Steifigkeitsbereiche aufweist. Insbesondere wird hier der Zusammenhang zwischen den jeweiligen Nennlängen L0, L1, L2 und den zugeordneten Hubspannungen F1, F2, usw. erkennbar. Fig. 6 Finally, shows a characteristic spring diagram for the preferred cylindrically progressive compression spring 36, which is progressively formed on both sides and has three stiffness ranges. In particular, the relationship between the respective nominal lengths L0, L1, L2 and the associated lifting voltages F1, F2, etc. can be seen here.

In Fig. 7 ist schließlich die Federkennlinie der bevorzugten Druckfeder 36 der Fig. 3 bis 6 dargestellt. Dabei ist eine Hubspannung F in N gegenüber dem Federweg s in mm aufgetragen. Gut zu erkennen ist, dass die Federkennlinie bis zu einer Hubspannung Fx von etwa 213,42 N linear ansteigt, um ab diesem Punkt (Knickstelle der Federkennlinie) hin zu einem steileren Federkennlinienabschnitt abzuknicken. Die Federkennlinie der Druckfeder 36 weist insgesamt also ein progressives Verhalten auf.In Fig. 7 Finally, the spring characteristic of the preferred compression spring 36 is the Fig. 3 to 6 shown. In this case, a stroke tension F in N is plotted against the spring travel s in mm. It can be clearly seen that the spring characteristic curve increases linearly up to a stroke voltage Fx of approximately 213.42 N in order to bend off from this point (bending point of the spring characteristic curve) towards a steeper spring characteristic curve section. The spring characteristic of the compression spring 36 thus has a total of a progressive behavior.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Schlagwerksbaugruppe mit Motor und GetriebeStrike assembly with motor and gearbox
2020
HandgriffbaugruppeHandle assembly
2525
hinterer Handgriffrear handle
3030
AntivibrationseinheitAnti vibration unit
3535
FederdrahtwendelSpring wire coil
3636
Druckfedercompression spring
3737
Gelenkarmarticulated arm
5555
vorderer Handgrifffront handle
6060
Gleitführungslide
7171
vorderer Anschlagspufferfront stop buffer
7373
hinterer Anschlagspufferrear stop buffer
9090
Gehäuseeinheithousing unit
100100
HandwerkzeugmaschineHand tool
AA
Vibrationsachsevibration axis
L0L0
Nennlänge der Druckfeder in unbelastetem ZustandNominal length of the compression spring in unloaded condition
L1L1
Nennlänge der unbelasteten in eingebautem und unbestätigtem ZustandNominal length of the unloaded in built and unconfirmed condition
L2L2
Nennlänge der unbelasteten Druckfeder eingebautem und bestätigtem ZustandNominal length of unloaded compression spring installed and confirmed condition
LS1LS1
Länge des ersten SteifigkeitsbereichsLength of the first stiffness range
LS2LS2
Länge des zweiten SteifigkeitsbereichsLength of the second stiffness range
LS3LS3
Länge des dritten SteifigkeitsbereichsLength of the third stiffness range
S1S1
erster Steifigkeitsbereichfirst stiffness range
S2S2
zweiter Steifigkeitsbereichsecond stiffness range
S3S3
dritter Steifigkeitsbereichthird stiffness range

Claims (9)

Elektrische Handwerkzeugmaschine (100), insbesondere Bohr- oder Meisselhammer, mit einer längs einer Vibrationsachse (A) vibrierenden Schlagwerksbaugruppe (10) und einer Handgriffbaugruppe (20), die über eine Antivibrationseinheit (30) schwingungsentkoppelt ist, wobei die Antivibrationseinheit (30) eine längs der Vibrationsachse (A) orientierte Federdrahtwendel (35) mit mehreren Windungen aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Federdrahtwendel (35) als zylindrisch progressive Druckfeder (36) mit zwei Steifigkeitsbereichen (S1, S2) unterschiedlich hoher Steifigkeit ausgebildet ist.Electric hand tool (100), in particular a hammer or chisel hammer, with a percussion mechanism assembly (10) vibrating along a vibration axis (A) and a handle assembly (20) vibration-decoupled via an anti-vibration unit (30), the anti-vibration unit (30) extending longitudinally the vibration axis (A) oriented spring wire coil (35) having a plurality of turns,
characterized in that the spring wire coil (35) is designed as a cylindrically progressive compression spring (36) with two stiffness ranges (S1, S2) of different degrees of rigidity. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die als zylindrisch progressive Druckfeder (36) bereitgestellte Federdrahtwendel (35) einseitig progressiv ausgebildet ist, wobei sich der Steifigkeitsbereich (S2) mit der höheren Steifigkeit sequenziell an den Steifigkeitsbereich (S1) mit der niedrigeren Steifigkeit anschließt.Hand tool (100) according to claim 1,
characterized in that the spring wire coil (35) provided as a cylindrically progressive compression spring (36) is formed progressively on one side, wherein the stiffness region (S2) with the higher rigidity connects sequentially to the stiffness region (S1) with the lower rigidity. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die als zylindrisch progressive Druckfeder (36) bereitgestellte Federdrahtwendel (7) beidseitig progressiv ausgebildet ist und einen dritten Steifigkeitsbereich (S3) aufweist.Hand tool (100) according to claim 1,
characterized in that the cylindrically progressive compression spring (36) provided spring wire coil (7) is formed progressively on both sides and has a third stiffness range (S3). Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Steifigkeitsbereich (S3) die gleiche Steifigkeit aufweist wie der Steifigkeitsbereich (S1) mit der niedrigeren Steifigkeit.Hand tool (100) according to claim 3,
characterized in that the third stiffness region (S3) has the same stiffness as the stiffness region (S1) with the lower stiffness. Handwerkzeugmaschine (100) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Steifigkeitsbereich (S2) mit der höheren Steifigkeit, entlang der Vibrationsachse (A), zwischen den Steifigkeitsbereichen (S1, S2) mit der jeweils niedrigeren Steifigkeit liegt.Hand tool (100) according to claim 4,
characterized in that the stiffness region (S2) with the higher rigidity, along the vibration axis (A), lies between the stiffness regions (S1, S2) with the respective lower rigidity. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeitsbereiche (S1, S3) mit der jeweils niedrigeren Steifigkeit entlang der Vibrationsachse (A) die gleiche Länge (LS1, LS3) aufweisen.Hand tool (100) according to one of claims 3 to 5,
characterized in that the stiffness regions (S1, S3) with the respective lower stiffness along the vibration axis (A) have the same length (LS1, LS3). Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass, bei unbelasteter Druckfeder (36), die Steifigkeitsbereiche (S1, S3) mit der jeweils niedrigeren Steifigkeit entlang der Vibrationsachse (A) kürzer sind als eine Länge (LS2) des Steifigkeitsbereichs (S2) mit der höheren Steifigkeit.Hand tool (100) according to one of claims 3 to 6,
characterized in that , with unloaded compression spring (36), the stiffness regions (S1, S3) with the respective lower rigidity along the vibration axis (A) are shorter than a length (LS2) of the stiffness region (S2) with the higher rigidity. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (36) einen konstanten Außendurchmesser aufweist.Hand tool (100) according to one of the preceding claims,
characterized in that the compression spring (36) has a constant outer diameter. Handwerkzeugmaschine (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Antivibrationseinheit (30) frei von einem Gewindedom ist, auf dem die Federdrahtwendel (7) zumindest abschnittweise aufgeschraubt ist.Hand tool (100) according to one of the preceding claims,
characterized in that the anti-vibration unit (30) is free of a threaded dome, on which the spring wire coil (7) is at least partially screwed.
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