WO2006136401A1 - Bohr- und/ oder schlaghammer mit leerlaufsteuerung - Google Patents

Bohr- und/ oder schlaghammer mit leerlaufsteuerung Download PDF

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WO2006136401A1
WO2006136401A1 PCT/EP2006/005978 EP2006005978W WO2006136401A1 WO 2006136401 A1 WO2006136401 A1 WO 2006136401A1 EP 2006005978 W EP2006005978 W EP 2006005978W WO 2006136401 A1 WO2006136401 A1 WO 2006136401A1
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valve
percussion
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percussion hammer
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Rudolf Berger
Wolfgang Schmid
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Wacker Construction Equipment Ag
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    • B25D2250/371—Use of springs

Definitions

  • the invention relates to a drilling and / or percussion hammer with idle control according to the preamble of claim 1.
  • Such a drill and / or percussion hammer (hereinafter referred to simply as a hammer) with a pressure-dependent idle control is known from DE 101 45 464 A1.
  • the hammer has an idle passage for connecting a cavity formed between a drive piston and a percussion piston in an air spring percussion mechanism with the environment, which can be opened and closed by a valve.
  • a detection device for detecting a can be applied by the operator to the handle pressing force is arranged.
  • the valve can be activated as a function of the detected pressing force.
  • the hammer described in DE 101 45 464 A1 has already proven itself in practice. However, it has been found that the principle described there can be further improved. In particular, the fact that the hammer performs certain proper movements during the transition from idle mode to impact mode by the activating air spring impact mechanism and the resulting oscillations, so that the hammer housing moves relative to the handle held by the operator, there is the possibility that the valve is closed prematurely, so that the impact operation ultimately but suddenly unexpectedly for the operator.
  • the invention has for its object to improve a generic hammer to the effect that a soft application of the hammer can be achieved by a relatively slow transition from idle mode in the impact mode.
  • An inventive hammer drill and / or percussion hammer (hereinafter referred to simply as a hammer) has a valve with which a cavity located in an air spring striking and designed to receive an air spring cavity can be brought via an idle channel with the environment in combination.
  • the valve is used to open the idling channel in an idle mode and to close the idle channel in a hammering mode.
  • a detection device is provided for detecting a control variable that distinguishes the impact mode and the idling mode.
  • the valve can be opened and closed as a function of the control variable and assumes a position corresponding to the control variable.
  • a delay device is provided, by means of which the valve can be controlled such that it reaches the position corresponding to the detected control variable with a time delay.
  • the closing of the idle passage by the valve causes a transition of the air spring impact mechanism from idle operation to impact operation, because in the cavity between the drive piston and percussion piston, an air spring can form.
  • the delay device causes, even with an abrupt placement of the hammer or even with an increase in the detected pressing force due to an unpredictable by the operator or unwanted proper movement of the Hammergeophou- ses not correspondingly bypassing, corresponding to the increased pressure in this case closing the idle channel the valve takes place. Rather, the valve changes independently of such short-term These actions have their position extended in time and only take on the position corresponding to the recorded tax variable after a certain period of time. As a result, the transition from idle mode to beat mode is relatively smooth and predictable for the operator.
  • the valve is advantageously activatable during opening in such a way that it detects one of the detected control variables, e.g. the pressing force corresponding position achieved substantially immediately.
  • the opening of the idle channel is required in the transition from impact mode to idle mode and is achieved by lifting the hammer on the handle and thus by reducing the contact pressure.
  • the hammer immediately, ie without a time delay, goes into idle mode to avoid unwanted vibrations of the hammer.
  • the valve should as soon as possible allow opening of the idle channel and venting of the air spring.
  • the time delay ie the period during which the valve is closed, such that it covers a period of several, each comprising a reciprocating motion of the drive piston impact cycles.
  • the valve it is expedient for the valve to change its position substantially continuously during the period defined by the time delay, ie to close the idling channel uniformly, in order to achieve the desired smooth transition from idling operation to impact operation.
  • control variable As a control variable and thus as a criterion for distinguishing the idling operation and the impact operation, various sizes are suitable, which can be evaluated alternatively or in addition.
  • the position of a tool loaded by the hammer and / or the percussion piston and / or an anvil (intermediate piston) can be taken into account as a control variable.
  • the hammer When the hammer is lifted off the stone to be machined in idle mode, the tool with its shank slides out of the tool holder of the hammer and thus achieves a front position relative to the working direction. Accordingly, the striker and the percussion piston forward in glide a position that can never be reached in impact mode.
  • the detection device is then preferably designed such that it can recognize this front position and evaluate it as a criterion for idling operation.
  • the position of a drive of the drive piston controlling, operable by the operator actuator.
  • the actuator may e.g. be a throttle or throttle lever in a pneumatic hammer, which is between an open and a closed position movable.
  • the term "actuator”, a throttle lever for an internal combustion engine or a control button for an electric motor can be considered.
  • the pressure applied by the operator pressing force is evaluated as a control variable.
  • a detection device for detecting one of applied to the operator on the handle serving as a control variable pressing force.
  • the valve can be opened and closed as a function of the detected pressing force and in each case assumes a predefined position corresponding to the pressing force.
  • the valve is moved into the closed position, so that the impact mode of the pneumatic spring impact mechanism can be absorbed.
  • the valve opens the idle channel, so that the air spring in the hammer mechanism ventilated and the impact operation is interrupted.
  • the valve can be actuated via the deceleration device such that it reaches the position corresponding to the detected pressing force with a time delay.
  • the handle on which the operator applies the pressing force relative to the
  • Relative movement between the hammer housing and the handle is not directly to an immediate closing of the idle channel, but rather leads to a rather slow change in the cross section of the idle channel, so only causes a time-delayed reduction and finally closing the idle channel.
  • a control element of the valve forming, axially movable sleeve is provided, the axial position of which is variable in dependence on the pressing force.
  • This sleeve corresponds in principle to a known from DE 101 45 464 Al sleeve.
  • the sleeve is provided with the handle only in an axial direction, e.g. positively connected - that a reduction of the pressing force by the operator causes a direct and proportional change in the position of the valve.
  • the sleeve is not positively connected to the handle in the other, oppositely directed axial direction, but is coupled in such a way that an increase in the pressing force and an associated displacement of the handle relative to the hammer housing via the delay device temporally delayed or time-stretched displacement of the sleeve causes.
  • time-delayed or stretched displacement is to be understood here that the sleeve moves at a substantially lower speed than the relative speed between the handle and the hammer housing is.
  • the drive piston is hollow and the percussion piston in the drive piston movable.
  • a cylindrical wall of the drive piston at least one opening is provided, which can form part of the idling channel depending on the axial position of the drive piston.
  • the drive piston is from surrounded a percussion tube, in which at least one of the opening in the wall of the drive piston associated radial opening is provided, which also forms part of the idle channel.
  • the percussion tube in turn is surrounded by the sleeve described above, which has one of the radial opening of the percussion tube associated radial opening.
  • the sleeve is axially displaceable on the percussion tube against the action of a spring device in such a way that the radial opening of the percussion tube can be moved to open the valve, while the sleeve covers the radial opening of the percussion tube for closing the valve.
  • the spring device presses the sleeve in the closed position, so that to open the valve, the sleeve must be moved against the action of the spring device.
  • the delay device has a cavity formed between the sleeve and the percussion tube, the volume of which changes as a function of the relative position of percussion tube and sleeve.
  • the cavity is substantially closed off from the environment and is continuously connected to the environment only via a defined delay opening.
  • the delay opening is dimensioned such that it ensures a predetermined air volume flow, which depends essentially on the pressure difference between the cavity and the environment.
  • the cavity may have a check valve which provides an additional opening over which an existing in the cavity air pressure is degraded if necessary. On the other hand, no air can flow into the cavity via the check valve.
  • the sleeve is moved such that the volume of the cavity is increased by the action of the spring means and the movement of the sleeve, the speed of movement of the sleeve being defined by the predetermined air flow rate through the delay opening or is limited.
  • the movement speed is lower than the relative speed between the handle and the hammer housing caused by the pressing force.
  • the sleeve can thus only relatively slowly move into the predetermined by the applied pressure force target position. Since the sleeve serves as a control element for the valve, and the valve only with a time delay reaches its respective predetermined, defined by the pressing force end position, which essentially causes a complete closed position of the idle passage.
  • the vibration decoupling device moves the now relieved handle - usually by spring action - in its defined starting or rest position. Then, coupled to the handle sleeve moves so that the volume of the cavity between the sleeve and striking tube is reduced, whereby in the cavity, an increased air pressure. At least a portion of the air in the cavity can flow out through the check valve. Another, but usually smaller part will also flow out of the cavity via the delay opening.
  • the movement speed of the sleeve substantially corresponds to the relative speed between the handle and the hammer housing caused by the vibration decoupling device. This is also ensured by the fact that there is a positive coupling between the sleeve and the handle in this direction of movement.
  • the detection device comprises a sensor for detecting a state in which the handle is pressed against the action of the spring system against the hammer housing, and for generating a corresponding Andschreibsignals.
  • the valve may have a mechanically, electrically, electromechanically or electromagnetically controllable valve element.
  • the pressure signal can be fed to a controller, which correspondingly activates the valve element for opening and closing the valve, wherein the closing of the valve is stretched over a certain period of time.
  • the control thus ensures that the closing of the valve, ie the transition from idle operation to impact operation, does not occur suddenly over a very short period of time but is stretched over a longer, predefined period of time.
  • the same effects can be achieved as in the case of the purely mechanical solution described above.
  • the senor is designed as a proximity sensor or as a force measuring sensor.
  • a position sensor for detecting the position of the hammer in space relative to a horizontal plane and for generating a corresponding position signal which can be fed to the controller.
  • the controller controls the valve element while evaluating the Andrücksignals and the position signal.
  • a deviation of the position of the hammer from the horizontal plane is taken into account such that the resulting pressure signal is subjected to a correction taking into account the effective weight forces of the handle, the hammer housing and the components contained therein and a tool.
  • the position of the tool, the percussion piston and / or the anvil is evaluated as the control variable, it is advantageous if one, with respect to a working direction, the front position of the tool, the striker and / or the percussion piston applies as a criterion for idling while a relation to the front position shifted backward position as a criterion for the impact operation applies.
  • the tool chisel
  • striker and percussion piston slide out of the hammer somewhat, leaving it in an idling position that can never be reached during impact operation.
  • the position of the tool, the striker and the percussion piston is a suitable criterion for distinguishing the idling operation from the impact operation.
  • the detection device has a device for determining the position of the tool, the striker and / or the percussion piston at at least two locations, wherein the one position is the idle operation and the other place the impact mode assigned. It is therefore not necessary to detect any position of the tool, the striker or the percussion piston and provide a seamless, continuous monitoring. Rather enough it determines whether the components in question have exceeded a limit between idle position and impact position. This can be realized particularly easily if the position of the components are detected at the two points separated from the imaginary boundary.
  • an idle position of the actuator for propulsion (e.g., throttle grip) is considered a criterion for idling operation, while an operating position of the actuator is a criterion for impact operation.
  • the position of the actuator e.g. in a pneumatic hammer, evaluated to draw conclusions about idle and impact mode.
  • the detection device has a sensor for detecting the control variable and for generating a control signal
  • the valve comprises a mechanically, electrically, electromechanically or electromagnetically controllable valve element.
  • the control signal may then be supplied to a controller, which correspondingly activates the valve element for opening and closing the valve, wherein the closing of the valve is stretched in the intended manner over a certain period of time.
  • the electronics can also determine the period of time that is required for closing. In this case, the detection device can also determine whether the operator initially only lightly presses against the hammer and therefore does not want to retrieve the full impact performance. With the help of the control electronics, it is then possible to maintain intermediate states in the opening and closing of the valve as long as the operator handles the hammer in the appropriate manner, e.g. presses.
  • Fig. Ia is a partial section through a drilling and / or percussion hammer according to the invention in idling operation;
  • FIG. 1b shows an enlarged detail of FIG. 1a
  • FIG. 2a shows a partial section of the drilling and / or percussion hammer corresponding to FIG. 1a, but in impact position;
  • FIG. 2b shows an enlarged detail of FIG. 2a
  • Fig. 2c is a further detail enlargement to Fig. 2a.
  • Fig. 3 is a section through another embodiment of a drilling and / or percussion hammer according to the invention.
  • FIG. 1 a shows a hammer called a hammer and / or percussion hammer, with a hammer housing 1 and a large part of the hammer housing 1 surrounding the handle cover 2.
  • the term of the hammer housing 1 serves as a summary of several assemblies of the hammer, namely in particular a drive, not shown, driven by the drive wobble mechanism 3 and a Heilfedertschwerks 4.
  • a drive piston 5 of the wobble mechanism 3 in axial reciprocation offset, whereby a in a hollow recess of the drive piston 5 also axially reciprocable percussion piston 6 is reciprocated back and forth via a formed in a cavity 7 air spring.
  • the percussion piston 6 in turn strikes the insertion end of a tool 8 (in Fig. Ia a breaker chisel), which is held by a tool holder 9.
  • the hammer housing 1 accommodates at least part of the above-mentioned components and is usually made of metal. It is surrounded in essential parts of the handle cover 2, via a non-illustrated, per se known vibration decoupling device, for example via Rubber springs, is connected to the hammer housing 1.
  • the handle cover 2 may be made of plastic and extending to the area of the tool holder 9 forward.
  • a handle 10 is provided with a handle 1 1, where the operator can hold the hammer and press against the rock to be processed.
  • a further handle 12 is provided in a front region of the handle cover 2, which the operator can grip with his other hand in a known manner for better guidance of the hammer.
  • the handle cover 2 surrounds the handle cover 2 essential parts of the hammer housing 1.
  • the handle cover 2 surrounds only a portion of the hammer housing, in particular the rear, the handle 10 to be directed portion of the hammer housing 1.
  • the handle cover 2 does not surround the hammer housing 1 at all, but is held behind the hammer housing 1 only by the vibration decoupling device.
  • the term of a "grip hood" is therefore not to be interpreted as meaning that the hammer housing 1 must be enclosed by this.
  • the vibration decoupling device arranged between the handle cover 2 and the hammer housing 1 serves to keep away from the handle cover 2 and thus from the handle 10 the shocks and vibrations occurring during the impact generation by the air spring impact mechanism 4 and during the machining of the rock, in order to protect the operator as little as possible to expose the damaging vibrations.
  • the vibration decoupling device ensures that the grip hood 2 can move relative to the hammer housing 1.
  • the handle 10 can be pressed by the operator against the hammer housing 1 in such a way that the handle cover 2 slides over the hammer housing 1 towards the front, in the direction of the tool 8.
  • a detection device For detecting the pressing force which can be applied by the operator to the handle 10 or the handle position 1 1, a detection device is provided.
  • the detection means is that the pressing force against the action of a spring means in the vibration decoupling device causes a certain displacement of the grip cover 2 relative to the hammer housing 1. Since the spring characteristic of the vibration decoupling device is known, it can be concluded reliably that a certain pressing force also causes a certain displacement. It is also possible that the displacement is limited by a stop, for the achievement of the attack a force is required, which corresponds to a minimum required pressure force for the impact operation.
  • Fig. Ia to Ic show the hammer in neutral position when the cavity 7 is in communication with its environment, that is ventilated.
  • the exact structure is better recognizable in the detail enlargements Ib and Ic.
  • an opening 13 is provided in the form of a longitudinal slot.
  • the drive piston 5 is radially guided by a striking mechanism tube 14 which has a radial opening 15 corresponding to the opening 13 of the drive piston 5.
  • the striking mechanism tube 14 is surrounded by a sleeve 16, in the wall of which a radial opening 15 corresponding to the radial opening 15 of the percussion mechanism tube 14 is formed.
  • a sleeve 16 in the wall of which a radial opening 15 corresponding to the radial opening 15 of the percussion mechanism tube 14 is formed.
  • FIGS. 1 b and 1 c show, the opening 13 and the radial openings 15 and 17 are superimposed in such a way that they form an idling channel, via which the cavity 7 is brought into contact with the surroundings of the air spring impact mechanism 5. Accordingly, during an axial movement of the drive piston 5, no air spring can form in the cavity 7, so that the percussion piston 6 does not have the tendency to follow the movement of the drive piston 5.
  • the air spring striker 4 also runs at idle when the drive piston 5 due to the Effect of the drive reciprocated.
  • the sleeve 16 is displaceable on the percussion tube 14 against the action of a spring 18, so that the radial opening 17 may be either in idle mode on the radial opening 15, or, as later explained with reference to FIGS. 2b and 2c, is moved in impact mode in that the radial opening 17 is no longer above the radial opening 15 and thus the radial opening 15 is closed by the sleeve 16. Accordingly, the sleeve 16 is a valve for the idle channel.
  • the axial position of the sleeve 16 is determined on the one hand by the action of the spring 18.
  • the sleeve 16 is supported on a front side by a pin 19, which in turn is held by the handle cover 2.
  • the operator applies no or only a small pressure force to the handle 10. It may even pull up the hammer on the handle 10.
  • the vibration decoupling device not shown, ensures that the handle cover 2 with respect to the hammer housing 1, the idle position shown in Fig. Ia (home or rest position) occupies.
  • the pin 19 presses the sleeve 16 against the action of the spring 18 into the position that can be seen, in particular in FIG. 1 b, so that the idling channel is opened and the air spring is released in the cavity 7.
  • the effect of the spring 18 is exceeded by the stronger force effect of the vibration decoupling device.
  • the negative pressure in the cavity 20 can be reduced only via a formed in the end face of the sleeve 16 delay opening 21, flows through the air into the cavity 20.
  • the radial opening 17 is moved away only slowly from the radial opening 15, so that the idling channel is closed only slowly. This means that the transition from idle mode to beat mode is very smooth and easily predictable and controllable by the operator.
  • the pin 19 can thus move away from the sleeve 16 with a correspondingly fast and vigorous pressing the handle cover 2 by the operator. He then defines only the end position, which can be reached by the sleeve 16 after it has moved with a time delay in the direction of the pin 19.
  • the time delay, ie the slowed axial movement of the sleeve 16, can be selected in a suitable manner by the dimensioning of the delay opening 21.
  • a deceleration device which consists essentially of the spring 18, the cavity 20 and the deceleration opening 21.
  • a check valve 22nd provided that an underlying opening 23 covers.
  • the check valve 22 may be a rubber ring which is inserted in a circumferential groove and covers a plurality of circumferentially distributed openings 23.
  • the retarding device described above causes a relative movement between the unsprung hammer mass (essentially the hammer housing 1 with the components contained therein) and the sprung hammer mass (essentially the handle cover 2 and the handle 10, respectively) not immediately to a sudden change
  • the cross sections in the idle channel leads, but rather an intended time delay or time extension is achieved.
  • the hammer can be kept as long as desired in a state of reduced impact strength at full hammer rate depending on the pressure applied by the operator pressing force. The operator can thus keep the drive at full speed, so that the percussion works at the normal operating frequency, without already strong blows are exerted on the tool 8.
  • the hammer mechanism will not change into hammering operation just as quickly, but will require a few stroke cycles due to the deceleration device until the full impact force is reached.
  • the increasing of the pressing force can also be detected by an electrical or electronic detection device, which passes on a corresponding signal to a controller, by which a valve for opening and closing the idle channel is driven.
  • Fig. 3 shows a section through a further embodiment of the hammer drill according to the invention, which is based on the illustration of FIG. 4 from DE 101 45 464 Al.
  • DE 101 45 464 A1 a hammer has been described with reference to this figure, in which a detection of the pressing force of the operator on the handle and a consequent influence on the position of the connection of the cavity 7 with the environment controlling valve on mechatronic Paths done.
  • a valve body 25 is inserted into a very short idling channel.
  • the idling channel consists here only of a recess 26 in the striking mechanism tube 14 and a connecting channel 27 into which the valve body 25 is inserted.
  • the valve body 25 has in its interior a through hole and is rotatable by an actuator, not shown in the figure.
  • the valve body 25 is rotated to a position in which the through hole is not arranged in the idle passage, so that the connection between the cavity 7 and the environment of the air spring impact mechanism is interrupted.
  • the valve body 25 can be rotated by 90 ° in a position in which the through hole opens the Leerlaufka- channel and establishes the connection between the cavity 7 to the environment.
  • the handle 10 is movably mounted against the action of spring systems 28 relative to the hammer housing 1.
  • the relative position between the handle 10 and the hammer housing 1 is detected by means of a proximity sensor 29.
  • the proximity sensor 29 can either be designed such that it is only able to distinguish binary states, namely impact mode and idle mode. Alternatively, it is also possible to detect with the aid of a suitable proximity sensor, the exact position of the handle 10 relative to the hammer housing 1 and evaluate accordingly.
  • the proximity sensor 29 can also - for example, in the interior of the spring systems 28, but also independent of spring systems - a suitable force measuring sensor be arranged, which detects the force applied by the operator pressing force. Furthermore, it is possible to detect by a touch-sensitive force sensor in the handle 10 itself directly at the handle point 1 1, the pressing force of the operator.
  • the proximity sensor 29 generates a pressing signal corresponding to the pressing force, be it binary or proportional to the pressing force, and forwards it to a controller 30.
  • the controller 30 detects that the operator is pressing the hammer to transition from the idle position to the impact position, the controller 30 drives the unillustrated valve actuator to move the valve body 25 to the position shown in FIG to twist.
  • the controller 30 drives the unillustrated valve actuator to move the valve body 25 to the position shown in FIG to twist.
  • a certain time delay should be achieved.
  • the controller 30 has the delay device and the valve actuator controls so that the desired time-stretched transition can be achieved.
  • variables other than the pressing force of the operator can be evaluated as the control variable.
  • variables other than the pressing force of the operator include, in particular, the position of the tool 8, the position of the striking piston 6 or the position of a stopper, not shown in the figures, which serves as an intermediate piston between the striking piston 6 and the tool 8. It is not necessary to capture the position precisely. It is essential to detect a change in position between the impact position and the neutral position and to determine whether the hammer is in idle mode or in impact mode. Thus, it is also not necessary that the position must be determined exactly. Rather, it is sufficient if the location of the relevant device whose position is to be determined, is detected in a certain area.

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Abstract

Ein Bohr- und/oder Schlaghammer weist einen Handgriff (10) und ein relativ zu dem Handgriff (10) bewegliches Hammergehäuse (1) auf, in dem unter anderem ein Luftfederschlagwerk (4) untergebracht ist. Die Luftfeder des Luftfederschlagwerks (4) kann über einen Leerlaufkanal (13, 15, 17, 26, 27) belüftet werden, der über ein Ventil (16, 17, 25) geöffnet und geschlossen wird. Das Ventil (16, 17, 25) ist in Abhängigkeit von einer an dem Handgriff (10) wirkenden Andrückkraft offen- und schlieβbar, wobei eine Verzögerungseinrichtung (18, 20, 21, 29, 30) das Ventil (16, 17, 25) beim Schlieβen derart ansteuert, dass es die der erfassten Andrückkraft entsprechende Stellung nur mit einer Zeitverzögerung erreicht . Dies bewirkt einen sanften Übergang vom Leerlauf in den Schlagbetrieb.

Description

Bohr- und/ oder Schlaghammer mit Leerlaufsteuerung
Die Erfindung betrifft einen Bohr- und /oder Schlaghammer mit Leerlaufsteuerung gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Ein derartiger Bohr- und /oder Schlaghammer (nachfolgend zur Vereinfachung als Hammer bezeichnet) mit einer anpressdruckabhängigen Leerlaufsteuerung ist aus der DE 101 45 464 Al bekannt. Der Hammer weist einen Leerlaufkanal zur Verbindung eines zwischen einem Antriebskolben und ei- nem Schlagkolben in einem Luftfederschlagwerk ausgebildeten Hohlraums mit der Umgebung auf, der durch ein Ventil geöffnet und geschlossen werden kann. Im Kraftfluss zwischen der Griffstelle des Handgriffs und dem Hammergehäuse ist eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer von dem Bediener an dem Handgriff aufbringbaren Andrückkraft angeordnet. Das Ventil ist in Abhängigkeit von der erfassten Andrückkraft ansteuerbar.
Die sich daraus ergebenden Vorteile sind in der DE 101 45 464 Al ausführlich beschrieben. Insbesondere ist es dadurch möglich, dass der Bediener den Hammer - trotz bereits aktiviertem Motor und damit erhöhter Drehzahl zunächst sanft auf das zu bearbeitende Gestein aufsetzen kann. Das Schlagwerk befindet sich in diesem Zustand noch im Leerlauf, auch wenn der Antriebskolben im Schlagwerk bereits hin- und herbewegt wird. Erst bei einer Erhöhung der Andrückkraft durch den Bediener wird das Ventil betätigt und der Leerlaufkanal geschlossen, woraufhin sich in dem Hohlraum zwischen Antriebskolben und Schlagkolben eine Luftfeder ausbilden kann. Dadurch setzt der Schlagbetrieb ein.
Der in der DE 101 45 464 Al beschriebene Hammer hat sich in der Praxis bereits bewährt. Jedoch hat sich herausgestellt, dass das dort beschriebene Prinzip noch weiter verbessert werden kann. Insbesondere dadurch, dass der Hammer beim Übergang vom Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb durch das sich aktivierende Luftfederschlagwerk und die dadurch entstehenden Schwingungen bestimmte Eigenbewegungen vollführt, so dass sich das Hammergehäuse relativ zu dem vom Bediener gehaltenen Handgriff bewegt, be- steht die Möglichkeit, dass das Ventil vorzeitig geschlossen wird, so dass der Schlagbetrieb letztendlich doch für den Bediener unerwartet plötzlich einsetzt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Hammer dahingehend zu verbessern, dass ein weiches Ansetzen des Hammers durcheinen relativ langsamen Übergang vom Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb erreicht werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung ist in Patentanspruch 1 angegeben. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Ein erfindungsgemäßer Bohr- und /oder Schlaghammer (weiterhin nachfolgend vereinfachend als Hammer bezeichnet) weist ein Ventil auf, mit dem ein in einem Luftfederschlagwerk befindlicher und zur Aufnahme einer Luftfeder ausgebildeter Hohlraum über einen Leerlaufkanal mit der Umgebung in Verbindung gebracht werden kann. Das Ventil dient zum Öffnen des Leer- laufkanals in einem Leerlaufbetrieb und zum Schließen des Leerlaufkanals in einem Schlagbetrieb. Weiterhin ist eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer den Schlagbetrieb und den Leerlaufbetrieb unterscheidenden Steuergröße vorgesehen. Das Ventil ist in Abhängigkeit von der Steuergröße offen- und schließbar und nimmt dafür eine der Steuergröße entsprechende Stellung ein. Dafür kann es zweckmäßig sein, einen Grenzwert zu definieren, bei dessen Über- oder Unterschreiten entsprechend die dem Schlagbetrieb oder dem Leerlaufbetrieb zugehörige Stellung eingenommen wird.
Erfindungsgemäß ist eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen, über die das Ventil beim Schließen derart ansteuerbar ist, dass es die der erfassten Steuergröße entsprechende Stellung mit einer Zeitverzögerung erreicht.
Wie oben ausgeführt, bewirkt das Schließen des Leerlaufkanals durch das Ventil einen Übergang des Luftfederschlagwerks vom Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb, weil sich in dem Hohlraum zwischen Antriebskolben und Schlagkolben eine Luftfeder ausbilden kann. Die Verzögerungseinrichtung bewirkt, dass auch bei einem abrupten Aufsetzen des Hammers oder gar bei einer Erhöhung der erfassten Andrückkraft aufgrund einer vom Bediener nicht vorhersehbaren bzw. ungewollten Eigenbewegung des Hammergehäu- ses dennoch kein dementsprechend umgehendes, der in diesem Fall erhöhten Andrückkraft entsprechendes Schließen des Leerlaufkanals durch das Ventil erfolgt. Vielmehr ändert das Ventil unabhängig von derartigen kurzfri- stigen Einwirkungen seine Stellung zeitlich gestreckt und nimmt erst nach Ablauf eines gewissen Zeitraums die der erfassten Steuergröße entsprechende Stellung ein. Dies führt dazu, dass der Übergang vom Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb relativ weich und für den Bediener vorhersehbar erfolgt.
Vorteilhafterweise ist das Ventil hingegen beim Öffnen derart ansteuerbar, dass es eine der erfassten Steuergröße, z.B. der Andrückkraft entsprechende Stellung im Wesentlichen unmittelbar erreicht. Das Öffnen des Leerlaufkanals ist beim Übergang vom Schlagbetrieb in den Leerlaufbetrieb erforderlich und wird durch Abheben des Hammers am Handgriff und damit durch eine Reduzierung der Andrückkraft erreicht. In diesem Fall ist es wünschenswert, dass der Hammer sofort, also ohne Zeitverzögerung, in den Leerlaufbetrieb übergeht, um unerwünschte Schwingungen des Hammers zu vermeiden. Dementsprechend sollte das Ventil möglichst umgehend ein Öffnen des Leerlaufkanals und ein Belüften der Luftfeder ermöglichen.
Für das Schließen hingegen ist bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung die Zeitverzögerung, also der Zeitraum, während dem das Ventil geschlossen wird, derart bemessen, dass sie einen Zeitraum von mehreren, jeweils eine Hin- und Herbewegung des Antriebskolbens umfassenden Schlagzyklen überstreicht. Dazu ist es zweckmäßig, wenn das Ventil seine Stellung während des durch die Zeitverzögerung definierten Zeitraums im Wesentlichen kontinuierlich ändert, also den Leerlaufkanal gleichmäßig verschließt, um den gewünschten weichen Übergang vom Leer- laufbetrieb in den Schlagbetrieb zu erreichen.
Als Steuergröße und damit als Kriterium für die Unterscheidung des Leerlaufbetriebs und des Schlagbetriebs eignen sich verschiedene Größen, die alternativ oder auch ergänzend ausgewertet werden können.
So kann z.B. als Steuergröße die Position eines von dem Hammer beaufschlagten Werkzeugs und /oder des Schlagkolbens und /oder eines Döppers (Zwischenkolben) berücksichtigt werden. Wenn der Hammer im Leerlaufbetrieb von dem zu bearbeitenden Stein abgehoben wird, gleitet das Werkzeug mit seinem Schaft etwas aus der Werkzeughalterung des Hammers heraus und erreicht somit eine - bezogen auf die Arbeitsrichtung - vordere Position. Entsprechend können auch der Döpper und der Schlagkolben nach vorne in eine Position gleiten, die im Schlagbetrieb nie erreicht werden kann. Die Erfassungseinrichtung ist vorzugsweise dann derart ausgebildet, dass sie diese vordere Position erkennen und als Kriterium für den Leerlaufbetrieb auswerten kann.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird als Steuergröße die Stellung eines einen Antrieb des Antriebskolbens steuernden, von dem Bediener handhabbaren Betätigungsglieds genutzt. Das Betätigungsglied kann z.B. ein Gasgriff oder Gashebel bei einem Drucklufthammer sein, der zwi- sehen einer Offen- und einer Schließstellung bewegbar ist. Ebenso kann unter dem Begriff "Betätigungsglied" ein Gashebel für einen Verbrennungsmotor oder eine Bedientaste für einen Elektromotor angesehen werden.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird als Steuergröße die von dem Bediener aufbringbare Andrückkraft ausgewertet. Dazu ist in dem Kraftfluss zwischen einer Griffstelle eines Handgriffs, an der der Bediener den Hammer angreift bzw. andrückt, und einem Hammergehäuse, in dem wenigstens das Luftfeder Schlagwerk, meist aber auch der Antrieb untergebracht ist, eine Erfassungseinrichtung angeordnet zum Erfas- sen einer von dem Bediener an dem Handgriff aufgebrachten, als Steuergröße dienenden Andrückkraft. Das Ventil ist in Abhängigkeit von der erfassten Andrückkraft offen- und schließbar und nimmt jeweils eine der Andrückkraft entsprechende vordefinierte Stellung ein. Insbesondere wird bei Überschreiten eines bestimmten Grenzwertes für die Andrückkraft das Ventil in Schließstellung bewegt, so dass der Schlagbetrieb des Luftfederschlagwerks aufgenommen werden kann. Bei Unterschreiten des Grenzwertes hingegen öffnet das Ventil den Leerlaufkanal, so dass die Luftfeder im Schlagwerk belüftet und der Schlagbetrieb unterbrochen wird.
Erfindungsgemäß ist über die Verzögerungseinrichtung das Ventil beim Schließen derart ansteuerbar, dass es die der erfassten Andrückkraft entsprechende Stellung mit einer Zeitverzögerung erreicht.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Handgriff, an dem der Bediener die Andrückkraft aufbringt, relativ zu dem
Hammergehäuse beweglich. Die Verzögerungseinrichtung bewirkt, dass die
Relativbewegung zwischen dem Hammergehäuse und dem Handgriff nicht unmittelbar zu einem sofortigen Verschließen des Leerlaufkanals, sondern zu einer eher langsamen Veränderung des Querschnitts des Leerlaufkanals führt, also lediglich ein zeitlich verzögertes Verringern und schließlich Verschließen des Leerlaufkanals bewirkt.
Dabei kann zwischen dem Handgriff und dem Hammergehäuse ein zu der Erfassungseinrichtung gehörendes Federsystem vorgesehen sein, um den Handgriff relativ zu dem Hammergehäuse mit einer vorgegebenen Federkraft vorzuspannen. Die Verlagerung des Handgriffs relativ zu dem Hammerge- häuse ist dann im Wesentlichen proportional zu der Andrückkraft des Bedieners.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist eine ein Steuerelement des Ventils bildende, axial bewegliche Hülse vorgesehen, deren Axialposition in Abhängigkeit von der Andrückkraft veränderbar ist. Diese Hülse entspricht im Prinzip einer aus der DE 101 45 464 Al bekannten Hülse. Jedoch ist die Hülse erfindungsgemäß mit dem Handgriff nur in einer Axialrichtung derart - z.B. formschlüssig - verbunden, dass ein Verringern der Andrückkraft durch den Bediener eine unmittelbare und proportio- nale Veränderung der Stellung des Ventils bewirkt.
Im Unterschied zu der DE 101 45 464 Al ist die Hülse mit dem Handgriff in der anderen, entgegengesetzt gerichteten Axialrichtung nicht formschlüssig verbunden, sondern derart gekoppelt, dass ein Erhöhen der Andrückkraft und eine damit verbundene Verschiebung des Handgriffs relativ zu dem Hammergehäuse über die Verzögerungseinrichtung eine zeitlich verzögerte bzw. zeitlich gestreckte Verschiebung der Hülse bewirkt. Unter zeitlich verzögerter bzw. gestreckter Verschiebung ist hier zu verstehen, dass sich die Hülse mit einer im Wesentlichen niedrigeren Geschwindigkeit bewegt als die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Handgriff und dem Hammer gehäuse beträgt.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Antriebskolben hohl ausgebildet und der Schlagkolben im Antriebskolben beweglich. In einer zylindrischen Wandung des Antriebskolbens ist wenigstens eine Öffnung vorgesehen, die je nach Axialstellung des Antriebskolbens einen Teil des Leerlaufkanals bilden kann. Der Antriebskolben ist von einem Schlagwerkrohr umgeben, in dem wenigstens eine der Öffnung in der Wandung des Antriebskolbens zugeordnete Radialöffnung vorgesehen ist, die ebenfalls einen Teil des Leerlaufkanals bildet. Das Schlagwerkrohr wiederum ist von der oben beschriebenen Hülse umgeben, die eine der Radialöffnung des Schlagwerkrohrs zugeordnete Radialöffnung aufweist.
Die Hülse ist erfindungsgemäß auf dem Schlagwerkrohr gegen die Wirkung einer Federeinrichtung axial derart verschiebbar, dass zum Öffnen des Ventils die Radialöffnung der Hülse über die Radialöffnung des Schlagwerkrohrs bewegbar ist, während zum Schließen des Ventils die Hülse die Radialöffnung des Schlagwerkrohrs abdeckt. Die Federeinrichtung drückt dabei die Hülse in Schließstellung, so dass zum Öffnen des Ventils die Hülse gegen die Wirkung der Federeinrichtung verschoben werden muss.
In besonders vorteilhafter Weise weist die Verzögerungseinrichtung einen zwischen der Hülse und dem Schlagwerkrohr ausgebildeten Hohlraum auf, dessen Volumen sich in Abhängigkeit von der Relativstellung von Schlagwerkrohr und Hülse verändert. Der Hohlraum ist im Wesentlichen von der Umgebung abgeschlossen und steht lediglich über eine definierte Verzöge- rungsöffnung kontinuierlich mit der Umgebung in Verbindung. Die Verzögerungsöffnung ist derart dimensioniert, dass sie einen vorbestimmten Luft- Volumenstrom gewährleistet, der im Wesentlichen von der Druckdifferenz zwischen Hohlraum und Umgebung abhängt.
Weiterhin kann der Hohlraum ein Rückschlagventil aufweisen, welches eine zusätzliche Öffnung bereitstellt, über die ein im Hohlraum existierender Luft-Überdruck bei Bedarf abbaubar ist. Hingegen kann über das Rückschlagventil keine Luft in den Hohlraum einströmen.
In besonders vorteilhafter Weise wird die Hülse beim Erhöhen der Andrückkraft durch den Bediener derart bewegt, dass das Volumen des Hohlraums durch die Wirkung der Federeinrichtung und die Bewegung der Hülse vergrößert wird, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit der Hülse durch den vorbestimmten Luft-Volumenstrom über die Verzögerungsöffnung definiert bzw. limitiert ist. Insbesondere ist die Bewegungsgeschwindigkeit niedriger als die durch die Andrückkraft bewirkte Relativgeschwindigkeit zwischen dem Handgriff und dem Hammergehäuse. Die Hülse kann sich somit nur relativ langsam in die durch die jeweils anliegende Andrückkraft vorgegebene Zielstellung bewegen. Da die Hülse als Steuerelement für das Ventil dient, erreicht auch das Ventil nur mit Zeitverzögerung seine jeweils vorgegebene, durch die Andrückkraft definierte Endstellung, die im Wesentlichen eine vollständige Schließstellung des Leerlaufkanals bewirkt.
Damit ist ein sanftes Verschließen des Leerlaufkanals gewährleistet, so dass sich im Inneren des Luftfederschlagwerks die Luftfeder nur langsam aufbaut, wodurch der gewünschte Sanftanlauf des Hammers erreicht wird.
Beim Abheben des Hammers hingegen wird ein zügiger Übergang vom Schlagbetrieb in den Leerlaufbetrieb gewünscht. Die Schwingungsentkopp- lungseinrichtung bewegt den nun entlasteten Handgriff - meist durch Federwirkung - in seine definierte Ausgangs- bzw. Ruhestellung. Dann bewegt sich die mit dem Handgriff gekoppelte Hülse derart, dass das Volumen des Hohlraums zwischen Hülse und Schlagwerkrohr verringert wird, wodurch in dem Hohlraum ein erhöhter Luftdruck entsteht. Wenigstens ein Teil der im Hohlraum befindlichen Luft kann über des Rückschlagventil ausströmen. Ein anderer, jedoch meist geringerer Teil wird auch über die Verzöge- rungsöffnung aus dem Hohlraum ausströmen. Jedenfalls ist es dadurch möglich, dass die Bewegungsgeschwindigkeit der Hülse im Wesentlichen der durch die Schwingungsentkopplungseinrichtung bewirkten Relativgeschwindigkeit zwischen dem Handgriff und dem Hammergehäuse entspricht. Dies wird auch dadurch sichergestellt, dass bei dieser Bewegungsrichtung eine formschlüssige Kopplung zwischen der Hülse und dem Handgriff besteht.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist die Erfassungseinrichtung einen Sensor auf, zum Erfassen eines Zustande, in dem der Handgriff gegen die Wirkung des Federsystems gegen das Hammergehäuse ange- drückt ist, und zum Erzeugen eines entsprechenden Andrücksignals. Das Ventil kann ein mechanisch, elektrisch, elektromechanisch oder elektromagnetisch ansteuerbares Ventilelement aufweisen. Das Andrücksignal ist einer Steuerung zuführbar, die entsprechend das Ventilelement zum Öffnen und Schließen des Ventils ansteuert, wobei das Schließen des Ventils über einen bestimmten Zeitraum gestreckt wird. Die Steuerung stellt somit sicher, dass das Schließen des Ventils, also der Übergang vom Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb, nicht plötzlich, über einen nur sehr kurzen Zeitraum erfolgt, sondern über einen längeren, vordefinierten Zeitraum gestreckt wird. Dadurch lassen sich die gleichen Wirkungen erreichen, wie bei der oben beschriebenen rein mechanischen Lösung.
Vorzugsweise ist der Sensor als Näherungssensor oder als Kraftmesssensor ausgestaltet.
Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn ein Lagesensor vorgesehen ist, zum Erfassen der Lage des Hammers im Raum relativ zu einer Horizontalebene und zum Erzeugen eines entsprechenden Lagesignals, welches der Steuerung zuführbar ist. Die Steuerung steuert dann unter Auswertung des Andrücksignals und des Lagesignals das Ventilelement an. Dabei ist eine Abweichung der Lage des Hammers von der Horizontalebene derart berücksichtigbar, dass das sich daraus ergebende Andrücksignal einer Korrektur unter Berücksichtigung der wirksamen Gewichtskräfte des Handgriffs, des Hammergehäuses und der in ihm enthaltenen Komponenten sowie eines Werkzeugs unterzogen wird.
Sofern als Steuergröße die Position des Werkzeugs, des Schlagkolbens und/ oder des Döppers ausgewertet wird, ist es vorteilhaft, wenn eine, bezogen auf eine Arbeitsrichtung, vordere Position des Werkzeugs, des Döppers und/ oder des Schlagkolbens als Kriterium für den Leerlaufbetrieb gilt, während eine gegenüber der vorderen Position nach hinten verlagerte Position als Kriterium für den Schlagbetrieb gilt. Im Leerlaufbetrieb gleiten das Werkzeug (Meißel), der Döpper und der Schlagkolben etwas aus dem Hammer heraus und gelangen so in eine Leerlaufstellung, die während des Schlagbetriebs niemals erreicht werden kann. Somit ist die Stellung des Werkzeugs, des Döppers und des Schlagkolbens ein geeignetes Kriterium zur Unterscheidung des Leerlaufbetriebs vom Schlagbetrieb.
Bei einer besonders einfachen Ausgestaltung weist die Erfassungseinrichtung eine Einrichtung zum Bestimmen der Position des Werkzeugs, des Döppers und /oder des Schlagkolbens an wenigstens zwei Stellen auf, wobei die eine Stelle dem Leerlaufbetrieb und die andere Stelle dem Schlagbetrieb zu- ordenbar ist. Es ist dementsprechend nicht erforderlich, jede beliebige Position des Werkzeugs, des Döppers oder des Schlagkolbens zu erfassen und eine lückenlose, kontinuierliche Überwachung vorzusehen. Vielmehr reicht es aus, festzustellen, ob die betreffenden Bauelemente eine Grenze zwischen Leerlaufstellung und Schlagstellung überschritten haben. Dies lässt sich besonders einfach dann realisieren, wenn die Position der Bauelemente an den beiden, von der imaginären Grenze getrennten Stellen erfasst werden.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung gilt eine Leerlaufstellung des Betätigungsglieds für den Antrieb (z.B. Gasgriff) als Kriterium für den Leerlaufbetrieb, während eine Betriebsstellung des Betätigungsglieds als Kriterium für den Schlagbetrieb gilt. Es wird somit einfach die Stellung des Betätigungsglieds, z.B. bei einem Drucklufthammer, ausgewertet, um daraus Rückschlüsse auf Leerlauf- und Schlagbetrieb zu ziehen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Erfassungseinrichtung einen Sensor zum Erfassen der Steuergröße und zum Erzeugen eines Steuersignals auf- weist und das Ventil ein mechanisch, elektrisch, elektromechanisch oder elektromagnetisch ansteuerbares Ventilelement umfasst. Das Steuersignal kann dann einer Steuerung zugeführt werden, die entsprechend das Ventilelement zum Öffnen und Schließen des Ventils ansteuert, wobei das Schließen des Ventils über einen bestimmten Zeitraum in der vorgesehenen Weise gestreckt wird. Auf diese Weise lässt sich unabhängig von der oben beschriebenen, weitgehend rein mechanischen Lösung auch eine mechatroni- sche, elektrische bzw. elektronische Variante realisieren.
Da das Schließen des Ventils elektronisch gesteuert werden kann, lässt sich durch die Elektronik auch der Zeitraum festlegen, der für das Schließen benötigt werden soll. Dabei kann die Erfassungseinrichtung auch feststellen, ob der Bediener zunächst nur leicht gegen den Hammer drückt und dementsprechend auch noch nicht die volle Schlagleistung abrufen möchte. Mit Hilfe der Steuer-elektronik ist es dann möglich, Zwischenzustände beim Öffnen und Schließen des Ventils auch so lange aufrecht zu erhalten, wie der Bediener den Hammer in der entsprechenden Weise handhabt, also z.B. andrückt.
Diese und weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Beispiels unter Zuhilfenahme der begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen: Fig. Ia einen Teilschnitt durch einen erfindungsgemäßen Bohr- und/ oder Schlaghammer im Leerlaufbetrieb;
Fig. Ib eine Ausschnittsvergrößerung zu Fig. Ia;
Fig. Ic eine weitere Ausschnittsvergrößerung zu Fig. Ia;
Fig. 2a einen der Fig. Ia entsprechenden Teilschnitt des Bohr- und/ oder Schlaghammers, jedoch in Schlagstellung;
Fig. 2b eine Ausschnittsvergrößerung zu Fig. 2a;
Fig. 2c eine weitere Ausschnittsvergrößerung zu Fig. 2a; und
Fig. 3 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bohr- und/oder Schlaghammers.
Die Fig. Ia zeigt einen als Hammer bezeichneten Bohr- und /oder Schlaghammer, mit einem Hammergehäuse 1 und einer große Teile des Hammerge- häuses 1 umgebenden Griffhaube 2.
Der Begriff des Hammergehäuses 1 dient als Zusammenfassung mehrerer Baugruppen des Hammers, nämlich insbesondere eines nicht dargestellten Antriebs, eines von dem Antrieb angetriebenen Taumelfingergetriebes 3 und eines Luftfederschlagwerks 4. In dem Luftfederschlagwerk 4 wird ein Antriebskolben 5 von dem Taumelfingergetriebe 3 in axiale Hin- und Herbewegung versetzt, wodurch ein in einer hohlen Ausnehmung des Antriebskolbens 5 ebenfalls axial hin- und herbewegbarer Schlagkolben 6 über eine in einem Hohlraum 7 ausgebildete Luftfeder hin- und hergetrieben wird. Der Schlagkolben 6 wiederum schlägt zyklisch auf das Einsteckende eines Werkzeugs 8 (in Fig. Ia ein Brechmeißel), welches von einer Werkzeugaufnahme 9 gehalten ist.
Das Hammergehäuse 1 nimmt wenigstens einen Teil der vorstehend genann- ten Bauelemente in sich auf und besteht üblicherweise aus Metall. Es ist in wesentlichen Teilen von der Griffhaube 2 umgeben, die über eine nicht dargestellte, an sich bekannte Schwingungsentkopplungseinrichtung, z.B. über Gummifedern, mit dem Hammergehäuse 1 verbunden ist. Die Griffhaube 2 kann aus Kunststoff bestehen und sich bis in den Bereich der Werkzeugaufnahme 9 nach vorne erstrecken.
An der Griffhaube 2 ist ein Handgriff 10 mit einer Griffstelle 1 1 vorgesehen, an der der Bediener den Hammer halten und gegen das zu bearbeitende Gestein andrücken kann.
In einem vorderen Bereich der Griffhaube 2 ist darüber hinaus noch ein wei- terer Handgriff 12 vorgesehen, den der Bediener zur besseren Führung des Hammers mit seiner anderen Hand in bekannter Weise ergreifen kann.
Wie oben beschrieben, umgibt die Griffhaube 2 wesentliche Teile des Hammergehäuses 1. Selbstverständlich sind auch Varianten möglich, bei denen die Griffhaube 2 nur einen Teil des Hammergehäuses, insbesondere den hinteren, dem Handgriff 10 zu gerichteten Bereich des Hammergehäuses 1 umgibt. Ebenso ist es möglich, dass die Griffhaube 2 das Hammergehäuse 1 überhaupt nicht umgibt, sondern lediglich durch die Schwingungsentkopp- lungseinrichtung hinter dem Hammergehäuse 1 gehalten wird. Der Begriff einer "Griffhaube" ist daher nicht derart auszulegen, dass von dieser das Hammergehäuse 1 umschlossen werden muss.
Die zwischen der Griffhaube 2 und dem Hammergehäuse 1 angeordnete Schwingungsentkopplungseinrichtung dient dazu, die im Rahmen der Schlagerzeugung durch das Luftfederschlagwerk 4 und die bei der Bearbeitung des Gesteins auftretenden Stöße und Vibrationen von der Griffhaube 2 und damit von dem Handgriff 10 fernzuhalten, um so den Bediener möglichst wenig den schädigenden Schwingungen auszusetzen. Die Schwin- gungsentkopplungseinrichtung stellt sicher, dass sich die Griffhaube 2 rela- tiv zu dem Hammergehäuse 1 bewegen kann. Wie unmittelbar erkennbar, kann dazu der Handgriff 10 vom Bediener gegen das Hammergehäuse 1 derart angedrückt werden, dass sich die Griffhaube 2 über dem Hammergehäuse 1 nach vorne, in Richtung des Werkzeugs 8 verschiebt.
in der DE 101 45 464 Al wird beschrieben, dass beim Aufdrücken einer bestimmten Andrückkraft sichergestellt wird, dass das Luftfederschlagwerk 4 von einem Leerlaufbetrieb, in dem der Hohlraum 7 mit der Umgebung in Verbindung steht und die darin befindliche Luftfeder belüftet wird, in einen Schlagbetrieb wechselt, in dem der Hohlraum 7 von der Umgebung isoliert ist, so dass sich die Luftfeder in der gewünschten Weise ausbilden kann.
Für das Erfassen der vom Bediener an dem Handgriff 10 bzw. der Griffstelle 1 1 aufbringbaren Andrückkraft ist eine Erfassungseinrichtung vorgesehen. Bei der in den Figuren gezeigten Ausführungsform besteht die Erfassungseinrichtung darin, dass die Andrückkraft gegen die Wirkung einer Federeinrichtung in der Schwingungsentkopplungseinrichtung eine bestimmte Ver- Schiebung der Griffhaube 2 relativ zu dem Hammergehäuse 1 bewirkt. Da die Federkennlinie der Schwingungsentkopplungseinrichtung bekannt ist, kann zuverlässig rückgeschlossen werden, dass eine bestimmte Andrückkraft auch eine bestimmte Verschiebung bewirkt. Dabei ist es auch möglich, dass die Verschiebung durch einen Anschlag begrenzt wird, wobei für das Erreichen des Anschlags eine Kraft erforderlich ist, die einer minimal erforderlichen Andrückkraft für den Schlagbetrieb entspricht.
Die Fig. Ia bis Ic zeigen den Hammer in Leerlaufstellung, wenn der Hohlraum 7 mit seiner Umgebung in Verbindung steht, also belüftet wird. Der genaue Aufbau ist in den Ausschnittsvergrößerungen Ib und Ic besser erkennbar.
In einer zylindrischen Wandung des Antriebskolbens 5 ist eine Öffnung 13 in Form eines Längsschlitzes vorgesehen. Der Antriebskolben 5 wird von ei- nem Schlagwerkrohr 14 radial geführt, welches eine zu der Öffnung 13 des Antriebskolbens 5 korrespondierende Radialöffnung 15 aufweist.
Das Schlagwerkrohr 14 ist von einer Hülse 16 umgeben, in deren Wandung eine zu der Radialöffnung 15 des Schlagwerkrohrs 14 korrespondierende Ra- dialöffnung 17 ausgebildet ist. Wie die Fig. Ib und Ic zeigen, stehen die Öffnung 13 und die Radialöffnungen 15 und 17 derart übereinander, dass sie einen Leerlaufkanal bilden, über den der Hohlraum 7 mit der Umgebung des Luftfederschlagwerks 5 in Verbindung gebracht wird. Dementsprechend kann sich bei einer Axialbewegung des Antriebskolbens 5 keine Luftfeder in dem Hohlraum 7 ausbilden, so dass der Schlagkolben 6 nicht das Bestreben hat, der Bewegung des Antriebskolbens 5 zu folgen. Das Luftfederschlagwerk 4 läuft auch dann im Leerlauf, wenn sich der Antriebskolben 5 aufgrund der Wirkung des Antriebs hin- und herbewegt.
Die Hülse 16 ist auf dem Schlagwerkrohr 14 gegen die Wirkung einer Feder 18 verschiebbar, so dass die Radialöffnung 17 entweder im Leerlaufbetrieb über der Radialöffnung 15 stehen kann, oder, wie später noch anhand der Fig. 2b und 2c erläutert, im Schlagbetrieb so verschoben wird, dass die Radialöffnung 17 nicht mehr über der Radialöffnung 15 steht und somit die Radialöffnung 15 von der Hülse 16 verschlossen wird. Dementsprechend stellt die Hülse 16 ein Ventil für den Leerlaufkanal dar.
Die Axialstellung der Hülse 16 wird zum einen durch die Wirkung der Feder 18 bestimmt. Zum andern wird die Hülse 16 auf einer Stirnseite durch einen Stift 19 abgestützt, der wiederum von der Griffhaube 2 gehalten wird.
In den Fig. 2a bis 2c wird der gleiche Bohrhammer gezeigt, jedoch diesmal in einer Schlagstellung, bei der der Bediener eine Andrückkraft gegen den Handgriff 10 aufbringt, so dass die Griffhaube 2 nach vorne, in Richtung des Werkzeugs 8 relativ zu dem Hammergehäuse 1 verschoben wird.
Bei einem Vergleich der Fig. Ia und Ib mit den Fig. 2a und 2b wird die Wirkung auf die Stellung der Hülse 16 erkennbar:
In der Leerlaufstellung gemäß Fig. Ia und Ib bringt der Bediener keine oder nur eine geringe Andrückkraft auf den Handgriff 10 auf. Unter Umständen zieht er sogar den Hammer an dem Handgriff 10 hoch. Die nicht dargestellte Schwingungsentkopplungseinrichtung sorgt dafür, dass die Griffhaube 2 bezüglich dem Hammergehäuse 1 die in Fig. Ia gezeigte Leerlaufstellung (Ausgangs- oder Ruhestellung) einnimmt. Dadurch drückt der Stift 19 die Hülse 16 gegen die Wirkung der Feder 18 in die insbesondere in Fig. Ib erkennba- re Stellung, so dass der Leerlaufkanal geöffnet und die Luftfeder im Hohlraum 7 gelüftet wird. Die Wirkung der Feder 18 wird durch die stärkere Kraftwirkung der Schwingungsentkopplungseinrichtung übertroffen.
Wenn hingegen der Bediener eine Andrückkraft auf den Handgriff 10 auf- bringt und sich dementsprechend die Griffhaube 2 nach vorne verlagert, wandert auch der an der Griffhaube 2 befestigte Stift 19 nach vorne. Damit fehlt zunächst die stirnseitige Abstützung der Hülse 16, so dass die Hülse 16 aufgrund der Wirkung der Feder 18 ebenfalls nach vorne gedrückt wird, wie insbesondere in Fig. 2b erkennbar. Dabei bildet sich zwischen dem Schlagwerkrohr 14 und der Hülse 16, insbesondere zwischen deren Stirnseiten, ein Hohlraum 20 aus. Da der Hohlraum 20 im Wesentlichen von der Umgebung abgeschottet ist, entsteht in ihm aufgrund der Wirkung der Feder 18 ein Unterdruck. Der Unterdruck in dem Hohlraum 20 kann nur über eine in der Stirnseite der Hülse 16 ausgebildete Verzögerungsöffnung 21 abgebaut werden, über die Luft in den Hohlraum 20 einströmt. Bei entsprechender Dimensionierung der Verzögerungsöffnung 21 bedeutet dies, dass sich die Hülse 16 nur relativ langsam aus der in Fig. Ib gezeigten Leerlaufstellung in die in Fig. 2b gezeigt Schlagstellung bewegen kann. Dementsprechend wird auch die Radialöffnung 17 nur langsam von der Radialöffnung 15 wegbewegt, so dass der Leerlaufkanal nur langsam geschlossen wird. Das bedeutet, dass der Übergang vom Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb sehr sanft erfolgt und vom Bediener leicht vorhersehbar und kontrollierbar ist.
Der Stift 19 kann sich somit bei entsprechend schnellem und kräftigem Andrücken der Griffhaube 2 durch den Bediener von der Hülse 16 wegbewegen. Er definiert dann lediglich die Endstellung, die von der Hülse 16 er- reicht werden kann, nachdem sie sich zeitverzögert in Richtung des Stifts 19 bewegt hat. Die Zeitverzögerung, also die verlangsamte Axialbewegung der Hülse 16, lässt sich in geeigneter Weise durch die Dimensionierung der Verzögerungsöffnung 21 vorwählen.
Erfindungsgemäß wird somit eine Verzögerungseinrichtung angegeben, die im Wesentlichen aus der Feder 18, dem Hohlraum 20 und der Verzögerungsöffnung 21 besteht.
Nach Beendigung der Arbeit, d. h. beim Abheben des Hammers vom zu bear- beitenden Gestein oder bei Nachlassen der Andrückkraft, ist hingegen ein möglichst schneller Übergang vom Schlagbetrieb in den Leerlaufbetrieb wünschenswert, um den Bediener vor unerwünschten Schwingungen zu schützen. Hierzu muss die Radialöffnung 17 wieder über die Radialöffnung 15 bewegt werden, um den Leerlaufkanal zu öffnen. Da die Luft in dem Hohlraum 20 hierbei eine Luftfeder darstellen würde, die dieser Bewegung entgegenwirkt, ist es erforderlich, dass der Luftvorrat in dem Hohlraum 20 sehr schnell abgebaut werden kann. Zu diesem Zweck ist ein Rückschlagventil 22 vorgesehen, dass eine darunter befindliche Öffnung 23 abdeckt. Zum Beispiel kann das Rückschlagventil 22 ein Gummiring sein, der in eine umlaufende Nut eingesetzt ist und mehrere am Umfang verteilte Öffnungen 23 abdeckt. Wenn der Luftdruck im Inneren des Hohlraums 20 erhöht ist, wird der Gummiring des Rückschlagventils 22 angehoben, so dass die Luft über die Öffnungen 23 sehr schnell entweichen kann. Auf diese Weise ist ein zügiger Übergang in den Leerlauf sichergestellt.
Die oben beschriebene Verzögerungseinrichtung bewirkt, dass eine Relativ- bewegung zwischen der nicht gefederten Hammermasse (im Wesentlichen das Hammergehäuse 1 mit den darin enthaltenen Komponenten) und der gefederten Hammermasse (im Wesentlichen der Griffhaube 2 bzw. dem Handgriff 10) nicht unmittelbar zu einer schlagartigen Veränderung der Querschnitte im Leerlaufkanal führt, sondern vielmehr eine beabsichtigte Zeitver- zögerung bzw. zeitliche Erstreckung erreicht wird. Durch eine derartige Vorrichtung kann der Hammer je nach der vom Bediener aufgebrachten Andrückkraft beliebig lange in einem Zustand verminderter Schlagstärke bei voller Hammerschlagzahl gehalten werden. Der Bediener kann also den Antrieb auf voller Drehzahl halten, so dass das Schlagwerk mit der normalen Betriebsfrequenz arbeitet, ohne dass bereits starke Schläge auf das Werkzeug 8 ausgeübt werden. Bei plötzlichem, schnellem Aufdrücken des Hammers gegen das zu bearbeitende Gestein wird das Schlagwerk jedoch nicht ebenso schnell in den Schlagbetrieb wechseln, sondern aufgrund der Verzögerungseinrichtung einige Schlagzyklen benötigen, bis die volle Schlagstärke erreicht ist.
Das obige Beispiel stellt nur eine Ausführungsform der Erfindung dar. Selbstverständlich sind weitere Ausgestaltungen der Erfindung möglich. Insbesondere kann das Erhöhen der Andrückkraft auch durch eine elektrische oder elektronische Erfassungseinrichtung erfasst werden, die ein entsprechendes Signal an eine Steuerung weitergibt, durch die ein Ventil zum Öffnen und Schließen des Leerlaufkanals angesteuert wird.
Dabei kann auch die jeweilige Lage des Hammers berücksichtigt werden, denn die vom Bediener aufzubringende Andrückkraft variiert in erheblichem
Maße in Abhängigkeit von der Lage des Hammers. So muss der Bediener eine höhere Andrückkraft bei horizontalen Arbeiten oder bei Arbeiten über Kopf aufbringen, als dies beim Arbeiten nach unten erforderlich ist, weil in den ersteren Fällen auch die Gewichtskraft des Hammers aufzunehmen ist. Die daraus resultierenden Andrückkräfte und die entsprechenden Folgen für den Wechsel von Leerlaufbetrieb und Schlagbetrieb können von der Steue- rung in geeigneter Weise ausgewertet bzw. eingestellt werden.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bohrhammers, der auf der Darstellung gemäß Fig. 4 aus der DE 101 45 464 Al beruht. In der DE 101 45 464 Al wurde unter Bezugnah- me auf diese Figur ein Hammer beschrieben, bei dem eine Erkennung der Andrückkraft des Bedieners am Handgriff und eine sich daraus ergebende Beeinflussung der Stellung des die Verbindung des Hohlraums 7 mit der Umgebung steuernden Ventils auf mechatronischem Wege erfolgt.
Dazu ist ein Ventilkörper 25 in einen sehr kurzen Leerlaufkanal eingesetzt. Der Leerlaufkanal besteht hier lediglich aus einer Ausnehmung 26 im Schlagwerk-rohr 14 und einem Verbindungskanal 27, in den der Ventilkörper 25 eingesetzt ist. Der Ventilkörper 25 weist in seinem Inneren eine Durchgangsbohrung auf und ist durch ein in der Figur nicht dargestelltes Stellglied drehbar. In Fig. 3 ist der Ventilkörper 25 in eine Stellung gedreht, in der die Durchgangsbohrung nicht im Leerlaufkanal angeordnet ist, so dass die Verbindung zwischen dem Hohlraum 7 und der Umgebung des Luftfederschlagwerks unterbrochen ist. Der Ventilkörper 25 lässt sich jedoch um 90° in eine Stellung drehen, bei der die Durchgangsbohrung den Leerlaufka- nal öffnet und die Verbindung zwischen dem Hohlraum 7 zur Umgebung herstellt.
Der Handgriff 10 ist gegen die Wirkung von Feder Systemen 28 relativ zu dem Hammergehäuse 1 bewegbar befestigt. Die Relativstellung zwischen Hand- griff 10 und Hammergehäuse 1 wird mit Hilfe eines Näherungssensors 29 er- fasst. Der Näherungssensor 29 kann entweder derart ausgelegt werden, dass er lediglich binäre Zustände, nämlich Schlagbetrieb und Leerlaufbetrieb, zu unterscheiden vermag. Alternativ ist es auch möglich, mit Hilfe eines geeigneten Näherungssensors die genaue Position des Handgriffs 10 relativ zum Hammergehäuse 1 zu erfassen und entsprechend auszuwerten. Anstelle des Näherungssensors 29 kann auch - z.B. im Inneren der Federsysteme 28, aber auch unabhängig von Federsystemen - ein geeigneter Kraftmesssensor angeordnet sein, der die vom Bediener aufgebrachte Andrückkraft erfasst. Weiterhin ist es möglich, durch einen berührungsempfindlichen Kraftmesssensor im Handgriff 10 selbst direkt an der Griffstelle 1 1 die Andrückkraft des Bedieners zu erfassen.
Der Näherungssensor 29 erzeugt ein der Andrückkraft entsprechendes Andrücksignal - sei es nun binär oder der Andrückkraft proportional - und leitet es an eine Steuerung 30 weiter. Wenn die Steuerung 30 erkennt, dass der Bediener den Hammer derart andrückt, dass ein Übergang von der Leer- laufstellung in die Schlagstellung gewünscht ist, steuert die Steuerung 30 das nicht dargestellte Ventilstellglied an, um den Ventilkörper 25 in die in Fig. 3 gezeigte Stellung zu verdrehen. Beim Abheben des Hammers und entsprechendem Nachlassen der Andrückkraft wird der umgekehrte Vorgang eingeleitet.
Insbesondere bei dem Verdrehen des Ventilkörpers 25 in die Schlagstellung zum Schließen des Leerlaufkanals 27 soll erfindungsgemäß eine gewisse Zeitverzögerung erreicht werden. Das bedeutet, dass die Steuerung 30 die Verzögerungseinrichtung aufweist und das Ventilstellglied derart ansteuert, dass der gewünschte zeitlich gestreckte Übergang erreicht werden kann.
Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung können als Steuergröße andere Größen als die Andrückkraft des Bedieners ausgewertet werden. Dazu gehören insbesondere die Position des Werkzeugs 8, die Position des Schlag- kolbens 6 oder die Position eines in den Figuren nicht dargestellten Döp- pers, der als Zwischenkolben zwischen dem Schlagkolben 6 und dem Werkzeug 8 dient. Dabei ist es nicht erforderlich, die Position jeweils präzise zu erfassen. Es kommt im Wesentlichen darauf an, einen Wechsel der Position zwischen der Schlagstellung und der Leerlaufstellung zu erkennen und dar- aus festzustellen, ob sich der Hammer im Leerlaufbetrieb oder im Schlagbetrieb befindet. Somit ist es ebenfalls nicht erforderlich, dass die Position exakt ermittelt werden muss. Vielmehr reicht es aus, wenn der Aufenthaltsort des betreffenden Bauelements, dessen Position bestimmt werden soll, in einem bestimmten Bereich erfasst wird.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Bohr- und/oder Schlaghammer, mit einem Luftfederschlagwerk mit einem hin- und herbewegbaren An- triebskolben (5) und einem von dem Antriebskolben (5) antreibbaren Schlagkolben (6), wobei zwischen dem Antriebskolben (5) und dem Schlagkolben (6) ein Hohlraum (7) zur Aufnahme einer Luftfeder ausgebildet ist; einem Leerlaufkanal ( 13, 15, 17) zur Verbindung des Hohlraums (7) mit der Umgebung des Luftfederschlagwerks und Belüftung des Hohlraums (7) in einem Leerlaufbetrieb; einem in dem Leerlaufkanal ( 13, 15, 17) angeordneten Ventil ( 16, 17) zum Öffnen des Leerlaufkanals in dem Leerlaufbetrieb und Schließen des Leerlaufkanals in einem Schlagbetrieb; und mit einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer den Schlagbetrieb und den Leerlaufbetrieb unterscheidenden Steuergröße; wobei das Ventil ( 16, 17) in Abhängigkeit von der Steuergröße offen- und schließbar ist und dafür eine der Steuergröße entsprechende Stellung einnimmt; gekennzeichnet durch eine Verzögerungseinrichtung ( 18, 20, 21), über die das Ventil ( 16, 17) beim Schließen derart ansteuerbar ist, dass es die der er- fassten Steuergröße entsprechende Stellung mit einer Zeitverzögerung erreicht.
2. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ( 16, 17) beim Öffnen derart ansteuerbar ist, dass es eine der erfassten Steuergröße entsprechende Stellung im Wesentlichen unmittelbar erreicht.
3. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitverzögerung derart bemessen ist, dass sie einen Zeitraum von mehreren, jeweils eine Hin- und Herbewegung des Antriebskolbens (5) umfassenden Schlagzyklen überstreicht.
4. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ( 16, 17) seine Stellung während des durch die Zeitverzögerung definierten Zeitraums im Wesentlichen konti- nuierlich ändert.
5. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuergröße eine Größe ist, ausgewählt aus der Gruppe: von einem Bediener aufbringbare Andrückkraft, Position eines Werkzeugs (8), Position des Schlagkolbens (6), Position eines Döppers, - Stellung eines einen Antrieb des Antriebskolbens (5) steuernden, von dem Bediener handhabbaren Betätigungsglieds.
6. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass - wenigstens ein Handgriff (10) mit einer Griffstelle ( 1 1) zum Halten und Andrücken des Bohr- und /oder Schlaghammers durch den Bediener vorgesehen ist; die Steuergröße eine von dem Bediener an dem Handgriff ( 10) aufbringbare Andrückkraft ist; - wenigstens das Luftfederschlagwerk von einem Hammergehäuse ( 1) umgeben ist; die Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Andrückkraft in dem Kraftfluss zwischen der Griffstelle (11 ) und dem Hammergehäuse ( 1) angeordnet ist; - das Ventil ( 16, 17) in Abhängigkeit von der erfassten Andrückkraft offen- und schließbar ist und dafür eine der Andrückkraft entsprechende Stellung einnimmt; und dass über die Verzögerungseinrichtung (18, 20, 21) das Ventil ( 16, 17) beim Schließen derart ansteuerbar ist, dass es die der erfassten Andrück- kraft entsprechende Stellung mit der Zeitverzögerung erreicht.
7. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch ein Erhöhen der Andrückkraft ein Übergang vom Leerlaufbetrieb in den Schlagbetrieb und durch ein Verrin- gern der Andrückkraft ein Übergang vom Schlagbetrieb in den Leerlaufbetrieb erreichbar ist.
8. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Handgriff ( 10) relativ zu dem Hammergehäuse ( 1 ) beweglich ist.
9. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Handgriff ( 10) und dem Hammergehäuse ( 1 ) ein zu der Erfassungseinrichtung gehörendes Federsystem vorgesehen ist, um den Handgriff ( 10) relativ zu dem Hammergehäuse ( 1 ) mit einer vorgegebenen Federkraft zu halten.
10. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung einen mit dem Handgriff ( 10) gekoppelten Anschlag aufweist, der derart mit dem Handgriff ( 10) gegen die Wirkung des Federsystems relativ zu dem Hammergehäuse ( 1 ) verlagerbar ist, dass seine Verlagerung der Andrückkraft des Bedieners im wesentlichen proportional ist.
11. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Federsystem auch Bestandteil einer Einrichtung zur Schwingungsentkopplung des Handgriffs ( 10) ist.
12. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine ein Steuerelement des Ventils ( 16, 17) bildende, axial bewegliche Hülse ( 16) vorgesehen ist, deren Axialposition in Abhängigkeit von der Steuergröße, insbesondere von der Andrückkraft veränderbar ist.
13. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse ( 16) mit dem Handgriff ( 10) in einer Axialrichtung derart verbunden ist, dass ein Verringern der Andrückkraft durch den Bediener eine unmittelbare und proportionale Veränderung der Stellung des Ventils ( 16, 17) bewirkt.
14. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse ( 16) mit dem Handgriff ( 10) in der anderen
Axialrichtung derart gekoppelt ist, dass ein Erhöhen der Andrückkraft und eine damit verbunden Verschiebung des Handgriffs ( 10) relativ zu dem Hammergehäuse ( 1 ) über die Verzögerungseinrichtung eine zeitlich verzögerte Verschiebung der Hülse ( 16) bewirkt.
15. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebskolben (5) hohl ausgebildet ist; der Schlagkolben (6) im Antriebskolben (5) axial beweglich ist; und dass in einer zylindrischen Wandung des Antriebskolbens (5) wenigstens eine Öffnung ( 13) vorgesehen ist, die je nach Axialstellung des Antriebskolbens (5) einen Teil des Leerlaufkanals bildet.
16. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebskolben (5) von einem Schlagwerkrohr ( 14) umge- ben ist, in dem wenigstens eine der Öffnung ( 13) im Antriebskolben (5) zugeordnete Radialöffnung ( 15) vorgesehen ist, die einen Teil des Leerlaufkanals bildet.
17. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlagwerkrohr ( 14) von der Hülse ( 16) umgeben ist; die Hülse (16) eine der Radialöffnung ( 15) des Schlagwerkrohrs ( 14) zugeordnete Radialöffnung ( 17) aufweist; die Hülse ( 16) auf dem Schlagwerkrohr ( 14) gegen die Wirkung einer Federeinrichtung (18) axial derart verschiebbar ist, dass zum Öffnen des
Ventils die Radialöffnung ( 17) der Hülse ( 16) über die Radialöffnung (15) des
Schlagwerkrohrs ( 14) bewegbar ist und zum Schließen des Ventils die Hülse
( 16) die Radialöffnung ( 15) des Schlagwerkrohrs ( 14) abdeckt.
18. Bohr- und /oder Schlaghammer nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinrichtung (18) die Hülse (16) in Schließstellung drückt.
19. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungseinrichtung einen zwischen der Hülse ( 16) und dem Schlagwerkrohr (14) ausgebildeten Hohlraum (20) aufweist, dessen Volumen sich in Abhängigkeit von der Relativstellung von Schlagwerkrohr ( 14) und
Hülse ( 16) verändert; der Hohlraum (20) über eine Verzögerungsöffnung (21 ) mit der Umgebung in Verbindung steht; - dass die Verzögerungsöffnung (21 ) derart dimensioniert ist, dass sie einen vorbestimmten Luft-Volumenstrom gewährleistet.
20. Bohr- und /oder Schlaghammer nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (20) ein Rückschlagventil (22, 23) aufweist, über das ein im Hohlraum (20) existierender Luft-Überdruck abbaubar ist.
21. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Hülse ( 16) bei einem Erhöhen der Andrückkraft derart bewegt, dass das Volumen des Hohlraums (20) vergrößert wird, wobei die Bewegungsgeschwindigkeit der Hülse ( 16) durch den vorbestimmten Luft-Volumenstrom über die Verzögerungsöffnung (21 ) limitiert ist, insbesondere niedriger ist, als eine durch die Andrückkraft bewirkte Relativgeschwindigkeit zwischen dem Handgriff ( 10) und dem Hammergehäuse ( 1 ).
22. Bohr- und/ oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 19 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die Hülse ( 16) bei einem Verringern der Andrückkraft derart bewegt, dass das Volumen des Hohlraums (20) verringert wird, wobei wenigstens ein Teil der im Hohlraum (20) befindlichen Luft über des Rückschlagventil (22, 23) ausströmt, derart, dass die Bewe- gungsgeschwindigkeit der Hülse ( 16) im Wesentlichen der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Handgriff ( 10) und dem Hammergehäuse ( 1 ) entspricht.
23. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 6 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung einen Sensor aufweist, zum Erfassen eines Zustande, in dem der Handgriff ( 10) gegen die Wirkung des Federsystems gegen das Hammergehäuse ( 1 ) angedrückt ist, und zum Erzeugen eines Andrücksignals; - das Ventil ein mechanisch, elektrisch, elektromechanisch oder elektromagnetisch ansteuerbares Ventilelement aufweist; und dass das Andrücksignal einer Steuerung zuführbar ist, die entsprechend das Ventilelement zum Öffnen und Schließen des Ventils ansteuert, wobei das Schließen des Ventils über einen bestimmten Zeitraum gestreckt wird.
24. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 23, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Sensor ein Näherungssensor oder ein Kraftmesssensor ist.
25. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass - ein Lagesensor vorgesehen ist, zum Erfassen der Lage des Bohr- und/ oder Schlaghammers im Raum relativ zu einer Horizontalebene und zum Erzeugen eines entsprechenden Lagesignals; das Lagesignal der Steuerung zuführbar ist; und dass die Steuerung unter Auswertung des Andrücksignals und des Lage- Signals das Ventilelement ansteuert.
26. Bohr- und/oder Schlaghammer nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Auswertung des Andrücksignals und des Lagesignals eine Abweichung der Lage des Bohr- und/oder Schlaghammers von der Hori- zontalebene derart berücksichtigbar ist, dass das sich daraus ergebende Andrücksignal einer Korrektur unter Berücksichtigung der wirksamen Gewichtskräfte des Handgriffs ( 10), des Hammergehäuses ( 1) und der in ihm enthaltenen Komponenten sowie eines Werkzeugs unterziehbar ist.
27. Bohr- und /oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine, bezogen auf eine Arbeitsrichtung, vordere Position des Werkzeugs (8), des Döppers und/oder des Schlagkolbens (6) als Kriterium für den Leerlaufbetrieb gilt, während eine gegenüber der vorderen Position nach hinten verlagerte Position des Werkzeugs (8), des Döppers und/ oder des Schlagkolbens (6) als Kriterium für den Schlagbetrieb gilt.
28. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung eine Einrichtung zum Bestimmen der Position des Werkzeugs (8), des Döppers und/oder des Schlagkolbens (6) an wenigstens zwei Stellen aufweist, wobei die eine Stelle dem Leerlaufbetrieb und die andere Stelle dem Schlagbetrieb zuordenbar ist.
29. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass eine Leerlaufstellung des Gasgriffs als Kriterium für den Leerlaufbetrieb gilt, während eine Betriebsstellung des Gasgriffs als Kriterium für den Schlagbetrieb gilt.
30. Bohr- und/oder Schlaghammer nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung einen Sensor aufweist, zum Erfassen der Steuergröße und zum Erzeugen eines Steuersignals; - das Ventil ein mechanisch, elektrisch, elektromechanisch oder elektromagnetisch ansteuerbares Ventilelement aufweist; und dass das Steuersignal einer Steuerung zuführbar ist, die entsprechend das Ventilelement zum Öffnen und Schließen des Ventils ansteuert, wobei das Schließen des Ventils über einen bestimmten Zeitraum gestreckt wird.
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