OBERFLÄCHEN

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet von Vorrichtungen zum Bearbeiten von Oberflächen, insbesondere von Böden. Dabei umfasst die Vorrichtung mindestens zwei Werkzeuge, und die Vorrichtung steht in einer Arbeitsposition ausschliesslich durch die Werkzeuge in direktem Kontaktschluss mit der Oberfläche. Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bearbeiten von Oberflächen und insbesondere von Böden.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus CH208161A bekannt, welche ein Bearbeitungsgerät besonders zur Behandlung von Fussböden beschreibt. Das Bearbeitungsgerät umfasst zwei als Bearbeitungskörper bezeichnete Werkzeuge, welche paarweise in zueinander entgegen gesetzter Richtung bewegbar sind und eine kreisförmige Translationsbewegung ausführen. Die beiden Werkzeuge bewegen sich also entgegengesetzt schwingend. Die Bearbeitung von Oberflächen stellt viele unterschiedliche Anforderungen an eine

Vorrichtung, die Oberflächen bearbeiten soll, bzw. an ein Verfahren. Je nach Art der Bearbeitung der Oberfläche müssen ganz bestimmte Bedingungen erfüllt sein. Beispielsweise ist für einen Feinschliff eine hohe Bearbeitungsqualität erforderlich, während für einen Grobschliff ein hoher Materialabtrag erforderlich ist und gleichzeitig die Bearbeitungsqualität nicht besonders hoch sein muss. Polieren, Ölen, Wachsen oder andere Oberflächenbehandlungen mit einem Pflegestoff stellen wiederum andere Anforderungen an die Vorrichtung bzw. das Verfahren. Bekannte Vorrichtungen bzw. Verfahren sind meist auf spezifische Bearbeitungsschritte ausgerichtet und erfüllen die entsprechenden Anforderungen. Deswegen haben bekannte Vorrichtungen bzw. Verfahren den Nachteil, dass sie sich nur für bestimmte Bearbeitungsschritte eignen.

Beispielsweise sind Vorrichtungen für einen Grobschliff der Oberfläche bekannt. Dabei ist der Materialabtrag hoch, und es ist möglich, viel Oberfläche in kurzer Zeit zu bearbeiten, aber die Bearbeitungsqualität der Oberfläche ist einem Grobschliff entsprechend niedrig (z.B. raue Oberfläche, sichtbare Bearbeitungsspuren). Für Grobschliff werden typischerweise Band- oder Trommelschleifmaschinen eingesetzt.

Es sind andererseits auch Vorrichtungen für einen Feinschliff einer Oberfläche bekannt, welche bei hoher Bearbeitungsqualität der Oberfläche einen geringen Materialabtrag bewirken. Beim Feinschliff werden die Schleifspuren vom Grobschliff (z.B. raue Oberfläche, sichtbare Bearbeitungsspuren) beseitigt. Ein solcher Feinschliff von Oberflächen beansprucht dann auch entsprechend viel Zeit. Für Feinschliff werden typischerweise Planschleifmaschinen mit einem oder mehreren Tellern eingesetzt.

Auch bekannt sind Vorrichtungen für eine Oberflächenbehandlung der Oberfläche. Unter Oberflächenbehandlung ist ein Einpolieren von Oberflächenbehandlungsmitteln und Pflegemitteln zu verstehen. Beispielsweise werden ölige Oberflächenbehandlungsmittel einpoliert. Bekannte Vorrichtungen für die Oberflächenbehandlung von grossen Oberflächen wie etwa Böden weisen meistens einen oder mehrere rotierende Teller oder Scheiben auf. Aufgrund der durch die Rotation der Teller bzw. Scheiben entstehende Fliehkraft kann eine solche Vorrichtung nur mit beschränkter Drehzahl betrieben werden, da sonst das Oberflächenbehandlungsmittel bzw. das Pflegemittel nicht einpoliert, sondern nach aussen getragen bzw. weggeschleudert würde. Im bekannten Stand der Technik werden für verschiedene Bearbeitungsschritte verschiedene Vorrichtungen verschiedenen Typs verwendet, ebenso auch verschiedene Verfahren. Mehrere Vorrichtungen müssen also angeschafft, unterhalten und repariert werden. Dies ist teuer, zeitaufwändig und benötigt auch viel Platz. Wenn Oberflächen wie Böden bearbeitet werden, müssen alle nötigen Vorrichtungen vor Ort gebracht werden, woraus auch eine entsprechend aufwendige Logistik resultiert.

Zudem sind bekannte Vorrichtungen schwierig zu steuern. Beispielsweise können Planschleifmaschinen mit rotierenden Tellern nur schwierig gehandhabt werden. Durch die erforderte Handhabbarkeit können rotierende Teller auch nicht beliebig schnell rotiert werden (oberhalb einer gewissen Rotationsgeschwindigkeit ist eine derartige Vorrichtung kaum mehr steuerbar), was einen limitierenden Effekt auf die Bearbeitungsqualität und/oder Bearbeitungsgeschwindigkeit hat.

Und bekannte Vorrichtungen bzw. Verfahren eignen sich nur schlecht oder gar nicht zum Bearbeiten von Randbereichen von Oberflächen. Auch wegen räumlicher Hindernisse schwierig erreichbare Bereiche von Oberflächen können schlecht oder gar nicht mit den bekannten Vorrichtungen bearbeitet werden. Beispielsweise können die Vorrichtungen nicht nah genug an solche Bereiche angenähert, darin positioniert und/oder darin bewegt werden, ohne dass das Führen und Steuern der Vorrichtungen erschwert oder verunmöglicht wird. Beispielsweise eignen sich die bekannten Vorrichtungen nicht dazu, Böden entlang von Wänden zu bearbeiten. Auch Engstellen, Ecken, und/oder geometrisch komplizierte Bereiche von Oberflächen können mit den bekannten Vorrichtungen nur bedingt oder gar nicht bearbeitet werden. Beispielsweise können Oberflächen und insbesondere Böden etwa im Bereich von Vorsprüngen, Absätzen, Treppenschrägen und/oder Dachschrägen oder andere Konstruktionen mit den bekannten Vorrichtungen nur bedingt oder gar nicht bearbeitet werden. Ein anderer Nachteil der bekannten Vorrichtungen ist die Tatsache, dass eine einzelne Vorrichtung zwar mehrere Werkzeuge aufweisen kann, aber nur jeweils Werkzeuge desselben Typs. Mit bekannten Vorrichtungen kann zu einem bestimmten Bearbeitungszeitpunkt immer nur ein und derselbe Arbeitsschritt durch die Vorrichtung ausge fuhrt werden, ohne dass die Vorrichtung dadurch in ihren Verwendungsmöglichkeiten eingeschränkt wird, oder deren Effizienz beeinträchtigt wird.

Beispielsweise kann eine bekannte Vorrichtung nicht mit zwei verschiedenen Werkzeuge zum gleichzeitigen Ausfuhren von zwei verschiedenen Arbeitsschritten wie etwa zum Schleifen mit grober Schleifkörnung einerseits und Schleifen mit feiner Schleifkörnung andererseits ausgestattet werden, ohne dass dadurch eine eindeutige Bearbeitungsrichtung vorgegeben ist: damit die Arbeitsschritte in einer vorgegebenen Reihenfolge ablaufen können, d.h. eine Oberfläche beispielsweise zuerst mit grober Schleifkörnung geschliffen und danach mit feiner Schleifkörnung geschliffen wird, müssen die Werkzeuge und die Vorrichtung in einer fixen Anordnung bezüglich der Bearbeitungsrichtung positioniert sein.

Als anderes Beispiel kann für eine Oberflächenbehandlung ein Werkzeug ein Pflegemittel auftragen und verteilen, und ein anderes Werkzeug dieses Pflegemittel einpolieren. Auch dafür müssen die Werkzeuge und die Vorrichtung in einer fixen Anordnung bezüglich der Bearbeitungsrichtung positioniert sein.

Eine solche fixe Anordnung der Werkzeuge und der Vorrichtung bezüglich der Bearbeitungsrichtung schränkt die Verwendungsmöglichkeit und damit auch die Effizienz der Vorrichtung ein, weil beispielsweise bei Randbereichen von Oberflächen und/oder in beengten Verhältnissen die Vorrichtung nicht immer in die benötigte Bearbeitungsrichtung gebracht und/oder geführt werden kann. Zudem vergrössert sich im Fall von zwei verschiedenen Werkzeugen in derselben Vorrichtung ein Bereich der Oberfläche, welcher nicht durch die gewünschten Bearbeitungsschritte behandelt werden kann und demnach manuell bearbeitet oder nachbearbeitet werden muss. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn aus räumlichen Gründen (Ausmasse und Anordnung der Elemente der Vorrichtung und/oder räumliche Konfiguration der zu bearbeitenden Oberfläche und angrenzenden Elementen wie Wände etc.) nur ein erster Arbeitsschritt, nicht aber der zweite Arbeitsschritt durchgeführt werden kann. Beispielsweise kann ein Anschlag in Bearbeitungsrichtung ein Weiterbewegen der Vorrichtung in Bearbeitungsrichtung verhindern, und das in Bearbeitungsrichtung stromaufwärts angeordnete Werkzeug kann den entsprechenden Arbeitsschritt noch nicht auf den Teilbereich der Oberfläche anwenden, auf welchen der Arbeitsschritt des stromabwärts angeordneten Werkzeugs bereits angewendet worden ist. Je nach räumlicher Konstellation der zu bearbeitenden Oberfläche und/oder Ausbildung der Vorrichtung kann auch eine Änderung der Bearbeitungsrichtung nur bedingt oder gar nicht Abhilfe schaffen.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, welche mindestens teilweise mindestens einen der oben genannten Nachteile behebt.

Diese Aufgabe löst eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Oberflächen, insbesondere von Böden, welche einen Werkzeugmechanismus mit mindestens zwei relativ zum Werkzeugmechanismus bewegbaren Werkzeugen, einen Werkzeugmotor zum Antreiben der Werkzeuge und eine Führungseinrichtung zur Führung der Vorrichtung durch eine Person umfasst. Der Werkzeugmechanismus umfasst eine kreisförmig translatorische Bewegungsbahn für jedes der Werkzeuge. Die Bewegungsbahn der Werkzeuge ist jeweils paarweise gegenläufig verlaufend angeordnet. Die Vorrichtung ist derart ausgebildet, dass sie in einer Arbeitsposition ausschliesslich durch die Werkzeuge in direktem Kontaktschluss mit der Oberfläche steht. Zudem ist die Vorrichtung derart ausgebildet, dass sich im Normalbetrieb der Vorrichtung die Werkzeuge mit einer Schnittgeschwindigkeit von mindestens 100 m/Min entlang der kreisförmig translatorischen Bewegungsbahn bewegen.

Werkzeuge bezeichnen dabei Elemente der Vorrichtung, welche zur Bearbeitung der Oberfläche dienen. Diese Werkzeuge bewegen sich dabei gleichzeitig relativ zum Werkzeugmechanismus und zur Oberfläche. Die Bewegung der Werkzeuge relativ zur Oberfläche dient dazu, die Oberfläche zu bearbeiten.

Ein Bearbeitungsschritt kann beispielsweise Schleifen (Grobschleifen, Feinschleifen, Schleifen mit Schleifmitteln von verschiedenem Kömungsgrad i.e. unterschiedlicher Schleifkömung), Einpolieren von beispielsweise Ölen, Wachsen, Oberflächenbehandlungsmitteln oder Pflegemitteln sowie andere Oberflächenbearbeitungen sein oder umfassen. In einem Bearbeitungsschritt der Oberfläche werden entsprechende Werkzeuge verwendet.

Als Bearbeitungsschritte können spanende Schritte (wie etwa Schleifen) und/oder pflegende Schritte (Polieren, Wachsen) verstanden werden.

Insbesondere wird eine Reinigung von Oberflächen nicht als Bearbeitung von Oberflächen verstanden.

Als Bewegungsbahn des Werkzeugs wird die räumliche Spur bzw. Bahn bezeichnet, entlang welcher das Werkzeug im Normalbetrieb beim Bearbeiten der Oberfläche bewegt wird.

Unter paarweise gegenläufiger Anordnung der Bewegungsbahn der Werkzeuge wird verstanden, dass die Werkzeuge in Paaren betrachtet jeweils Bewegungsbahnen aufweisen, welche im Normalbetrieb eine gegenläufige Bewegung der Werkzeuge erlauben. Dies bewirkt eine gegenseitige Kompensation der Bewegungsmomente (also des Schwungs bzw. des physikalischen Moments) eines Werkzeugpaars im Normalbetrieb. Die Bewegungen aller Werkzeuge einer Vorrichtung sind derart entgegengesetzt ausgerichtet, dass eine Summe aller von der zu bearbeitenden Oberfläche auf alle Werkzeuge wirkende Kräfte und auch der Momente der Werkzeuge zu jedem Zeitpunkt gleich Null ist, wenn die Vorrichtung nicht bewegt wird. Anders ausgedrückt: wenn die Vorrichtung selber räumlich an derselben Stelle bleibt, die Werkzeuge aber wie im Normalbetrieb angetrieben und bewegt werden, gleichen sich alle Kräfte der angetriebenen Werkzeuge in der Summe aus.

Die Werkzeuge bewegen sich also entgegengesetzt, wodurch die Vorrichtung frei von Schwingungen und störenden Kräften betrieben werden kann (durch ein Verhindern von Unwucht, Drall und weiteren Kräften, welche beispielsweise bei rotierenden Tellern wie bei Einscheibenschleifmaschinen auftreten).

Die Schnittgeschwindigkeit der Werkzeuge wird definiert als die Geschwindigkeit, mit welcher das Werkzeug über die Oberfläche bewegt werden, mit welcher die Werkzeuge in Kontaktschluss stehen. Anders ausgedrückt ist die

Schnittgeschwindigkeit die Geschwindigkeit, mit welcher das Werkzeug über die zu bearbeitende Oberfläche bewegt wird. Die Schnittgeschwindigkeit ist die maximale Geschwindigkeit, welche das Werkzeug im Normalbetrieb entlang seiner Bewegungsbahn aufweist.

Bei einer kreisförmigen Bewegung der Werkzeuge kann die Schnittgeschwindigkeit konstant bleiben.

Beispielsweise beträgt die Schnittgeschwindigkeit eines Werkzeugs entlang einer kreisförmig translatorischen Bewegungsbahn mit einem Durchmesser von 20mm (was einem Hub des Werkzeugs von 20 mm, also von 0.02 m entspricht), welches mit 3200 Umdrehungen pro Minute (also 53.3 Hz) bewegt wird: 0.02 m x Pi x 3200 min ¹ = 200 m/min. Die Schnittgeschwindigkeit der erfmdungsgemässen Vorrichtung beträgt im

Normalbetrieb mindestens 100 m/min. Insbesondere beträgt sie mindestens 150 m/min. Sie kann auch mindestens 200 m/min betragen.

Insbesondere weisen alle Punkte jedes einzelnen Werkzeugs, welches im Normalbetrieb in Kontaktschluss mit der Oberfläche steht, immer dieselbe

Schnittgeschwindigkeit auf. Anders ausgedrückt werden die Werkzeuge insbesondere translatorisch und mit konstanter Geschwindigkeit entlang ihrer kreisförmigen Bewegungsbahn bewegt. Wird ein Werkzeug während seiner Bewegung entlang der Bewegungsbahn gedreht und/oder mit variierender Geschwindigkeit bewegt, entstehen unterschiedliche Schnittgeschwindigkeiten für dasselbe Werkzeug, je nach betrachtetem Punkt des Werkzeugs (beispielsweise bei einer Drehung: nahe an einer Rotationsachse vergleichsweise langsam, je weiter von der Rotationsachse entfernt, desto schneller). Dies kann zu unerwünschten Effekten führen (wie etwa, dass die Oberfläche an verschiedenen Stellen unterschiedlich bearbeitet wird, Oberflächenbehandlungsmittel bzw. Pflegemittel nicht einpoliert, sondern nach aussen getragen bzw. weggeschleudert wird, die Vorrichtung schlechter geführt werden kann und/oder die Werkzeuge unter unregelmässigem Verschleiss bzw. unterschiedlich starker Belastung leiden).

Durch die vergleichsweise hohe Schnittgeschwindigkeit von mindestens 100 m/min, welche deutlich höher ist als im aktuellen Stand der Technik für kreisförmig translatorischen Bewegungsbahnen (etwa doppelt so hoch wie maximal üblich), kann mit derselben Vorrichtung beispielsweise gleichzeitig Grob- und Feinschliff erfolgen. Anders ausgedrückt kann dadurch sowohl ein hoher Materialabtrag als auch gleichzeitig eine hohe Bearbeitungsqualität erzielt werden. Dies erlaubt eine Bearbeitung von Oberflächen mit hoher Effizienz, grosser Geschwindigkeit und unter Vermeidung von Rillen oder Schleifspuren wie dies etwa bei einem Grobschliff der Fall wäre.

Auch andere Bearbeitungsschritte als Fein- und Grobschliff können aufgrund der hohen Schnittgeschwindigkeit mit der erfinderischen Vorrichtung erledigt werden. Beispielsweise ist die Oberflächenbehandlung mit dieser Vorrichtung vorteilhaft ausführbar. Durch gezielte Wahl der Werkzeuge für die Oberflächenbehandlung kann über die hohe Schnittgeschwindigkeit Reibungswärme und schlussendlich eine bestimmte erhöhte Temperatur erzeugt werden. Dies ermöglicht eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit und eine hohe Oberflächenqualität nach der Oberflächenbehandlung.

Im Stand der Technik werden keine derart hohen Schnittgeschwindigkeiten entlang von kreisförmig translatorischen Bewegungsbahnen beschrieben oder erzielt, weil für solch hohe Schnittgeschwindigkeiten von mindestens 100 m/min der Hub der Werkzeuge und/oder die Bewegungsgeschwindigkeit der Werkzeuge im Vergleich zu den bekannten Vorrichtungen sehr stark vergrössert werden müsste (regelrecht verdoppelt oder mehr). Dies erhöht die Belastung auf das Material und auf die Konstruktion der Vorrichtung. Herkömmliche Vorrichtungen sind nicht für derartige Schnittgeschwindigkeiten geeignet. Einfach nur den Hub oder die Bewegungsgeschwindigkeit der Werkzeuge zu vervielfachen reicht nicht aus, um ein funktionierendes Gerät zu erzielen - es würde der Belastung nicht standhalten. Die erfmdungsgemässe Vorrichtung mit der hohen Schnittgeschwindigkeit kann nicht auf einer hochskalierten herkömmlichen Vorrichtung basieren, sondern erfordert von Grund auf neu konzipierte und ausgetestete Konstruktionen. Die Werkzeuge können dabei rechteckige Wirkungsflächen aufweisen, d.h. dass die Werkzeuge über die rechteckige Wirkungsfläche mit der Oberfläche in direktem Kontaktschluss stehen und diese bearbeiten. Die Werkzeuge können aber auch runde, ovale, quadratische, vieleckige oder beliebig geformte Wirkungs flächen aufweisen.

Der Werkzeugmechanismus umfasst mindestens zwei Werkzeuge. Insbesondere umfasst der Werkzeugmechanismus vier Werkzeuge. Oder der Werkzeugmechanismus umfasst eine höhere, gerade Anzahl an Werkzeugen.

Die Werkzeuge können beispielsweise derart ausgebildet sein, dass sie einfach vom Werkzeugmechanismus entfembar und wieder befestigbar sind. So können etwa die Werkzeuge einfach und rasch ausgetauscht werden, was eine vielseitige Verwendung der Vorrichtung erlaubt und deren Wartung, Reparatur und Unterhalt vereinfacht.

Beispielsweise können verschiedene Werkzeuge mit verschiedenen Körnungen zum Schleifen und/oder Werkzeuge mit Befestigungsvorrichtungen für Aufsätze mit verschiedenen Wirkflächen am Werkzeugmechanismus befestigt werden. An einem Werkzeug mit einer ersten Hälfte eines Klettverschlusses kann beispielsweise ein Aufsatz mit einer anderen Hälfte des Klettverschlusses befestigt werden, wobei der Aufsatz etwa ein Kunststoffpad zum Polieren oder Wachsen einer Oberfläche ist. Auch Aufsätze mit Wirkflächen zum Schleifen können verwendet werden. Die Befestigungsvorrichtungen für die Aufsätze können dabei auch als Druckknöpfe, Reissverschlüsse, elastische oder nicht elastische Befestigungsmittel wie Gummizüge, Schnüre, Draht, Haken, Ösen, Schrauben und dergleichen ausgebildet sein. Die Befestigungsverfahren können beispielsweise durch Klemmen, Haften, Einrasten, Umhüllen und/oder Eindrehen zu Haftschluss zwischen Aufsatz und Werkzeug führen. Mit Arbeitsposition ist eine räumliche Anordnung und ein funktionaler Zustand der Vorrichtung bezeichnet, in welcher die Vorrichtung die Oberfläche zu bearbeiten imstande ist. Anders ausgedrückt befindet sich die Vorrichtung im Normalbetrieb in ihrer Arbeitsposition. Normalbetrieb bezeichnet dabei einen Zustand der Vorrichtung bei deren vorgesehenen Gebrauch, also während der Bearbeitung einer Oberfläche.

Die Führungseinrichtung ist derart ausgebildet, dass eine Person durch die Führungseinrichtung die Vorrichtung zu Führen imstande ist. Beispielsweise kann eine Führungseinrichtung Elemente wie Bügel, Griffe oder Lenker bzw. ähnliche Konstruktionen umfassen.

Die zu bearbeitende Oberfläche ist im Wesentlichen flach bzw. eben, d.h. von kleinen Unebenheiten abgesehen flach.

Die zu bearbeitende Oberfläche kann aber auch leicht gekrümmt sein. Die Oberfläche kann im Wesentlichen horizontal ausgerichtet sein. Oder die Oberfläche kann beispielsweise auch leicht geneigt sein (beispielsweise bis zu maximal 10 Grad Neigung zur Horizontalen).

Eine Bearbeitungsrichtung bezeichnet die Richtung, in welcher die Vorrichtung während des Bearbeitens der Oberfläche bewegt wird, um zeitlich und räumlich aufeinander folgend verschiedene Bereiche der Oberfläche zu bearbeiten. Die Bearbeitungsrichtung verläuft parallel zur Oberfläche.

Die Führungseinrichtung kann in Bearbeitungsrichtung stromaufwärts, in Bearbeitungsrichtung stromabwärts oder auch angewinkelt zur Bearbeitungsrichtung angeordnet sein. Der Werkzeugmechanismus weist eine kreisförmig translatorische Bewegungsbahn der Werkzeuge auf.

Der Werkzeugmotor ist ein Elektromotor und kann als herkömmlicher AC-Motor ausgebildet sein. Insbesondere ist der Werkzeugmotor als BLDC-Motor ausgebildet.

Insbesondere umfasst die Vorrichtung eine regelbare Steuerung für eine Frequenz des Werkzeugmotors (also für eine Anzahl von Umdrehungen einer Antriebsachse pro Sekunde).

Der Werkzeugmechanismus bewirkt dabei eine Kraftumlenkung einer Antriebsbewegung des Werkzeugmotors auf Bewegungen der Werkzeuge entlang einer kreisförmig translatorischen Bewegungsbahn. Dies wird auch als Schwingbewegung oder Schwingen bezeichnet. Beispielsweise kann der Werkzeugmechanismus einen oder mehrere Exzenter umfassen, welche eine rotatorische Antriebsbewegung des Werkzeugmotors (also eine Drehbewegung der Antriebsachse des Werkzeugmotors) in Schwingbewegungen der Werkzeuge umlenkt.

Durch eine Schwingbewegung, also eine kreisförmig translatorische Bewegungsbahn, kann die Oberfläche mit mit konstanter Schnittgeschwindigkeit bewegten Werkzeugen bearbeitet werden. Dies erlaubt eine gleichmässige Bearbeitung der Oberfläche. Dadurch kann eine hohe Bearbeitungsqualität erzielt werden.

Eine kreisförmig translatorische Bewegungsbahn stellt auch sicher, dass beispielsweise bei Holzböden deren Oberfläche immer in alle Richtungen relativ zu einer Faserung des Holzes bearbeitet wird. Dies ermöglicht eine gleichmässige Bearbeitung ohne übermässigen Abtrag von Holz in einer bestimmten Richtung relativ zur Faserung des Holzes. Als optionales Merkmal umfasst die Bewegungsbahn für jedes der Werkzeuge einen Hub der Werkzeuge von mindestens 10 mm.

Der Hub der Werkzeuge auf der Bewegungsbahn kann mindestens 15 mm betragen. Insbesondere beträgt der Hub 20 mm.

Ein Hub von 20 mm in Kombination mit einer Schnittgeschwindigkeit von mindestens 200 m/min hat in Versuchen gute Resultate erzielt. Der grosse Hub ermöglicht eine hohe Schnittgeschwindigkeit der Werkzeuge und die dadurch entstehenden Vorteile.

Als optionales Merkmal ist die Vorrichtung derart ausgebildet, dass sich die Werkzeuge im Normalbetrieb mit einer Frequenz von mindestens 2000 Umläufen pro Minute entlang ihrer Bewegungsbahn zu bewegen imstande sind.

Die Werkzeuge können im Normalbetrieb mit einer Frequenz von mindestens 2500 Umläufen pro Minute entlang ihrer Bewegungsbahn bewegt werden. Insbesondere werden die Werkzeuge im Normalbetrieb mit einer Frequenz von mindestens 3000 Umläufen pro Minute entlang ihrer Bewegungsbahn bewegt.

Mit Umlauf ist ein vollständiger Durchlauf einer Bewegung des Werkzeugs entlang seiner Bewegungsbahn gemeint, bis sich das Werkzeug wieder an demselben Punkt in seinem Bewegungszyklus befindet. Bei einer kreisförmig translatorischen Bewegungsbahn also eine vollständige Umdrehung entlang der Bewegungsbahn.

Die hohe Frequenz ermöglicht eine hohe Schnittgeschwindigkeit der Werkzeuge und die dadurch entstehenden Vorteile. Um derartige Frequenzen ermöglichen zu können, muss die Vorrichtung entsprechend solide gebaut sein. Dies ist bei bekannten Vorrichtungen nicht der Fall.

Als optionales Merkmal umfasst der Werkzeugmechanismus einen Zahnriemen. Über diesen Zahnriemen steht der Werkzeugmotor in Kraftschluss mit den Werkzeugen. Der Zahnriemen kann einseitig ausgebildet sein, also auf nur einer Seite Zähne aufweisen. Der Zahnriemen kann alternativ auch zweiseitig ausgebildet sein, also auf zwei Seiten Zähne aufweisen. Insbesondere sind diese Seiten mit Zähnen am zweiseitigen Zahnriemen auf sich gegenüberliegenden Seiten des Zahnriemens positioniert.

Anders ausgedrückt ist im Werkzeugmechanismus ein Zahnriemen enthalten, welcher den Werkzeugmotor kraftschlüssig mit den Werkzeugen verbindet. Die Werkzeuge werden also vom Werkzeugmotor über den Zahnriemen angetrieben.

Dabei kann ein einziger Zahnriemen den Werkzeugmotor mit allen Werkzeugen kraftschlüssig verbinden, also alle Werkzeuge durch den Werkzeugmotor synchron antreiben. Es können auch mehrere Zahnriemen vom Werkzeugmechanismus umfasst sein, welche den Werkzeugmotor kraftschlüssig mit den Werkzeugen verbindet.

Ein Zahnriemen hat den Vorteil, die nötigen schnellen Bewegungen mit wenig Verschleiss auszuführen und eine stabile und zuverlässige Kraftübertragung zu gewährleisten. Auch ist der Betrieb mit einem Zahnriemen geräuscharm. Zahnriemen sind wartungsarm. Der Zahnriemen kann frei von Schmiermitteln oder mit nur geringen Mengen von Schmiermitteln betrieben werden, was sauber und hygienisch ist. Der Zahnriemen ist leicht. Zahnriemen erlauben eine schlupffreie Kraftübertragung. Der Zahnriemen weist zudem einen hohen Wirkungsgrad auf. Durch den Zahnriemen können mit nur einem Werkzeugmotor alle Werkzeuge angetrieben werden.

Der Zahnriemen erlaubt eine kompakte Bauweise des Werkzeugmechanismus. Aufgrund dieser Kompaktheit kann die Vorrichtung Oberflächen bearbeiten, welche schwer zugänglich sind. Die kompakte Bauweise aufgrund des Zahnriemens kann sich durch eine geringe Höhe des Werkzeugmechanismus auszeichnen. Eine geringe Höhe erlaubt eine Verwendung der Vorrichtung in beengten Verhältnissen, was einen vielseitigen Einsatz der Vorrichtung ermöglicht.

Als optionales Merkmal umfasst der Werkzeugmechanismus mehrere Zahnräder. Über diese Zahnräder steht der Werkzeugmotor in Kraftschluss mit den Werkzeugen.

Anders ausgedrückt sind im Werkzeugmechanismus mehrere Zahnräder enthalten, welche den Werkzeugmotor kraftschlüssig mit den Werkzeugen verbinden. Die Werkzeuge werden also vom Werkzeugmotor über die Zahnräder angetrieben.

Zahnräder können robust ausgebildet werden. Insbesondere in Kombination mit einer ausreichenden Schmierung können die nötigen schnellen Bewegungen erfolgen und eine stabile und zuverlässige Kraftübertragung gewährleistet werden. Zahnräder erlauben eine schlupffreie Kraftübertragung. Durch die Zahnräder können mit nur einem Werkzeugmotor alle Werkzeuge synchron angetrieben werden.

Zahnräder erlauben eine kompakte Bauweise des Werkzeugmechanismus. Aufgrund dieser Kompaktheit kann die Vorrichtung Oberflächen bearbeiten, welche schwer zugänglich sind. Die kompakte Bauweise aufgrund der Zahnräder kann sich durch eine geringe Höhe des Werkzeugmechanismus auszeichnen. Eine geringe Höhe erlaubt eine Verwendung der Vorrichtung in beengten Verhältnissen, was einen vielseitigen Einsatz der Vorrichtung ermöglicht. Als optionales Merkmal umfasst die Vorrichtung eine Mehrzahl von Werkzeugmotoren. Jeder dieser Werkzeugmotoren steht dabei nur mit einem der Werkzeuge in Kraftschluss. Die Vorrichtung umfasst somit mehrere Werkzeugmotoren, welche die Werkzeuge unabhängig voneinander antreiben. Auf diese Weise kann auf eine Kraftübertragung beispielsweise über Zahnriemen oder Zahnräder verzichtet werden.

Die oben genannten Varianten des Antriebs der Werkzeuge (Zahnriemen, Zahnräder, separates Antreiben jedes Werkzeugs durch mehrere Motoren in der Vorrichtung) können in ganz bestimmten Ausbildungen die hohe Schnittgeschwindigkeit erlauben und die dabei entstehenden und/oder zu übertragenden Kräfte aushalten. Es ist denkbar, dass aufgrund von Weiterentwicklungen in Zukunft auch anders ausgebildete Antriebe diese Anforderungen erfüllen werden können. Ein Einsatz solcher Antriebe in der Vorrichtung soll nicht ausgeschlossen werden.

Als optionales Merkmal weist die Vorrichtung ein Gewicht von mindestens 50 kg auf. Dieses Gewicht liegt im Normalbetrieb durch die Werkzeuge auf der damit in direktem Kontaktschluss stehende Oberfläche auf.

Insbesondere weist die Vorrichtung ein Gewicht von mindestens 80 kg auf. Das Gewicht der Vorrichtung kann mindestens 120 kg betragen.

Eine Vorrichtung mit einem Gewicht von mindestens 80 kg und einem Hub von 20 mm in Kombination mit einer Schnittgeschwindigkeit von mindestens 200 m/min hat in Versuchen gute Resultate erzielt.

Das im Vergleich zum Stand der Technik hohe Gewicht von mindestens 50 kg ermöglicht im Zusammenspiel mit der hohen Schnittgeschwindigkeit einen hohen Materialabtrag beim Bearbeiten der Oberfläche, wobei gleichzeitig die Bearbeitungsqualität hoch ist. Auf diese Weise kann die Oberfläche rasch und effizient und gleichzeitig hochqualitativ bearbeitet werden.

Optional kann die Vorrichtung zur Aufnahme von einem Zusatzgewicht ausgebildet sein. Um die Vorrichtung zusätzlich zu beschweren, kann die Vorrichtung Fixierpunkte für ein separat ausgebildetes Zusatzgewicht aufweisen.

Als optionales Merkmal weisen die Werkzeuge der Vorrichtung eine gesamthaft mindestens 0.05 m ² grosse Bearbeitungsfläche auf. Diese Bearbeitungsfläche steht im Normalbetrieb in direktem Kontaktschluss mit der zu bearbeitenden Oberfläche.

Die Bearbeitungsfläche kann auch mindestens 0.1 m ² betragen. Insbesondere ist die Bearbeitungsfläche mindestens 0.14 m ² gross. Eine grosse Bearbeitungsfläche kann in Verbindung mit den anderen Merkmalen der erfmdungsgemässen Vorrichtung eine hohe Effizienz der Bearbeitung der Oberfläche ermöglichen.

Als optionales Merkmal weist die Vorrichtung eine Drehvorrichtung auf. Die Drehvorrichtung ist derart ausgebildet, dass sie den Werkzeugmechanismus um eine im Wesentlichen senkrecht zur Oberfläche stehende Achse relativ zur Führungseinrichtung zu drehen erlaubt.

Durch die Drehvorrichtung kann der Werkzeugmechanismus und damit auch die Werkzeuge relativ zur Führungseinrichtung gedreht werden. Die Drehung erfolgt dabei im Wesentlichen parallel zur zu bearbeitenden Oberfläche. Dies erlaubt es, die Vorrichtung beispielsweise auch entlang von Wänden durch eine Person an der Führungseinrichtung zu bewegen. Die Führungseinrichtung kann bezüglich der Bearbeitungsrichtung, in welche die Vorrichtung geführt wird, gedreht werden. Die Drehung des Werkzeugmechanismus relativ zur Führungseinrichtung kann dabei relativ zur Bearbeitungsrichtung im Uhrzeigersinn erfolgen. Die Drehung des Werkzeugmechanismus relativ zur Führungseinrichtung kann dabei aber auch relativ zur Bearbeitungsrichtung im Uhrzeigersinn erfolgen. Je nach Ausbildung der Drehvorrichtung kann eine Drehung dabei in beide Richtungen erfolgen oder aber ausschliesslich in eine Richtung.

Optional ist die Drehvorrichtung derart ausgebildet, dass sie eine Drehung des Werkzeugmechanismus relativ zur Führungseinrichtung um mindestens 180 Grad erlaubt. Insbesondere erlaubt die Drehvorrichtung eine Drehung um mindestens 360 Grad. Die Drehvorrichtung kann unlimitiert drehend ausgebildet sein. Unlimitiert drehend heisst, dass eine Drehung der Drehvorrichtung frei von einem maximalen Drehwinkel ausgebildet ist dadurch um einen beliebig hohen Drehwinkel gedreht werden kann.

Die Drehvorrichtung kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass sie imstande ist, den Werkzeugmechanismus relativ zur Führungseinrichtung zu drehen, während die Werkzeuge die Oberfläche bearbeiten. Optional können alle Werkzeuge beim Drehen der Drehvorrichtung unverändert wie bei der Bearbeitung von Oberflächen bewegt werden, wobei insbesondere eine Summe aller von der Oberfläche auf alle Werkzeuge wirkende Kräfte zu jedem Zeitpunkt gleich Null ist. Als weitere Option können Werkzeuge beim Drehen der Drehvorrichtung mit relativ zueinander unterschiedlichen Geschwindigkeiten, Auslenkungen und/oder Bewegungsphasen (also mit Phasenversatz) bewegt werden. Dabei kann die Summe aller von der Oberfläche auf alle Werkzeuge wirkende Kräfte insbesondere nicht gleich Null sein, und diese Summe der Kräfte kann zur Drehbewegung genutzt werden. Somit wird eine Drehbewegung der Drehvorrichtung mit der Bewegung der Werkzeuge im Werkzeugmechanismus überlagert, während die Vorrichtung sich in der Arbeitsposition befindet. Dies erlaubt eine rasche Anpassung der Führungseinrichtung relativ zur Bearbeitungsrichtung während der Bearbeitung der Oberfläche. Die Vorrichtung kann dadurch auf eine bequeme, ergonomische und effiziente Weise betrieben werden.

Die Drehvorrichtung kann den Werkzeugmechanismus beispielsweise aber auch relativ zur Führungseinrichtung drehen, während die Werkzeuge unbewegt sind oder wenn die Werkzeuge sich zwar bewegen, aber ohne dabei eine Oberfläche zu bearbeiten. Dies kann etwa auch in einer anderen Position als der Arbeitsposition stattfmden. Dies erlaubt eine Änderung der räumlichen Konfiguration der Vorrichtung auch neben Phasen der Bearbeitung von Oberflächen. Beispielsweise kann dies von Vorteil sein für Transport, Lagerung, Wartung, Reparatur und/oder Inbetriebnahme der Vorrichtung.

Beim Bearbeiten von Oberflächen in engen Passagen wie etwa der Bearbeitung von Böden einem schmalen Gang oder Korridor kann beispielsweise die Vorrichtung zuerst mit einer in einer ersten Bearbeitungsrichtung stromaufwärts angeordneten Führungseinrichtung geführt werden und danach in eine zweite Bearbeitungsrichtung geführt werden, welche der ersten Bearbeitungsrichtung entgegengesetzt ist, wobei die Führungseinrichtung zur zweiten Bearbeitungsrichtung stromaufwärts angeordnet ist. Anders ausgedrückt kann die Vorrichtung zuerst in einen schmalen Korridor geschoben werden, dann das Führen in Bearbeitungsrichtung gestoppt und der Werkzeugmechanismus bezüglich der Führungseinrichtung um 180 Grad gedreht werden (insbesondere ohne dabei die Bearbeitung des Bodens zu unterbrechen), und danach die Vorrichtung aus dem schmalen Korridor gezogen werden, ohne dass die Anordnung der Werkzeuge bezüglich der Bearbeitungsrichtung geändert ist. Die Vorrichtung kann beispielsweise auch mit bezüglich der Bearbeitungsrichtung angewinkelter und insbesondere auch rechtwinkliger Stellung der Führungseinrichtung betrieben werden. Dies eignet sich insbesondere für ein Führen der Vorrichtung entlang von Wänden zum Bearbeiten von Randbereichen von Böden.

Die Werkzeuge können auch verschiedene Arbeitsschritte ausführen, welche in einer bestimmten Reihenfolge ausgeführt werden sollen. Da die Anordnung der Werkzeuge bezüglich der Bearbeitungsrichtung unverändert gehalten werden kann, können die Arbeitsschritte in der gewünschten Reihenfolge ausgeführt werden, ohne dass die Einsatzmöglichkeiten der Vorrichtung beschränkt werden und/der die Effizienz der Vorrichtung darunter leidet.

In einer Variante der Vorrichtung kann die Drehvorrichtung derart ausgebildet sein, dass sie den Werkzeugmechanismus um eine im Wesentlichen senkrecht zur Oberfläche stehende Achse relativ zum Werkzeugmotor zu drehen erlaubt.

Der Werkzeugmechanismus kann somit nicht nur relativ zur Führungseinrichtung, sondern auch relativ zum Werkzeugmotor gedreht werden. Indem der Werkzeugmechanismus gedreht werden kann, ohne den Werkzeugmotor zu drehen, ist ein entsprechender Kraftaufwand relativ gering.

Beispielsweise kann die Führungseinrichtung drehfest mit dem Werkzeugmotor verbunden sein, und der Werkzeugmechanismus ist drehbar dazu ausgebildet. Durch eine drehfeste Verbindung von Führungseinrichtung und Werkzeugmotor können verschiedene Elemente der Vorrichtung wie etwa Bedienungselemente, Kabel oder Lüftungsvorrichtungen derart räumlich angeordnet werden, dass sie ihre Position relativ zur die Vorrichtung führenden Person unabhängig von der Bearbeitungsrichtung unverändert beibehalten. Dies kann die Ausbildung der Vorrichtung erleichtern. Alternativ kann der Werkzeugmechanismus auch drehfest mit dem Werkzeugmotor verbunden sein.

Die Drehvorrichtung der Vorrichtung umfasst beispielsweise ein Kugellager, welches den Werkzeugmechanismus mit dem Werkzeugmotor drehbar zu verbinden imstande ist.

Die Drehvorrichtung der Vorrichtung kann ein Gleitlager umfassen, welches den Werkzeugmechanismus mit dem Werkzeugmotor drehbar zu verbinden imstande ist.

Ein Kugellager erlaubt eine reibungsarme und stabile Verbindung von Werkzeugmechanismus und Werkzeugmotor. Auch ein Gleitlager, insbesondere ein Kunststoffgleitlager, erlaubt eine reibungsarme und stabile Verbindung von Werkzeugmechanismus und Werkzeugmotor. Alternativ kann die Drehvorrichtung auch Walzenlager und/oder andere relativ zueinander bewegliche Elemente aufweisen.

Die Drehvorrichtung kann auch eine Kombination von vorgenannten Elementen umfassen.

Die Führungseinrichtung kann in einer Variante der Vorrichtung ein Bedienelement umfassen, wobei das Bedienelement derart ausgebildet ist, dass in einer ersten Einstellung des Bedienelements die Drehvorrichtung drehfest fixiert ist und in einer zweiten Einstellung des Bedienelements die Drehvorrichtung drehbar ist.

Durch das Bedienelement kann die die Vorrichtung führende Person den Werkzeugmechanismus relativ zur Führungseinrichtung drehfest arretieren oder für eine Drehung freigeben. Dies erlaubt eine ergonomische und effiziente Bedienung der Vorrichtung. Das Bedienelement kann beispielsweise aber auch an einer anderen Stelle der Vorrichtung als an der Führungseinrichtung ausgebildet sein, beispielsweise im Bereich des Werkzeugmotors. Die Vorrichtung kann aber auch ohne ein solches Bedienelement ausgebildet sein. Die Drehvorrichtung der Vorrichtung kann optional einen Drehmotor aufweisen, welcher eine Drehbewegung der Drehvorrichtung anzutreiben imstande ist. Durch den Drehmotor kann der Werkzeugmechanismus motorisiert angetrieben werden, was eine ergonomische und effiziente Bedienung der Vorrichtung erlaubt. Alternativ kann die Drehvorrichtung auch mittels einer entsprechenden Konstruktion durch den Werkzeugmotor angetrieben werden. Die Drehvorrichtung kann auch ohne direkten Motorantrieb ausgebildet sein. Die Drehvorrichtung kann beispielsweise auch durch Kräfte angetrieben werden, welche beim Bearbeiten der Oberfläche entstehen, also etwa durch zwischen den Werkzeugen und der Oberfläche entstehenden Kräften bei der Bearbeitung (wodurch die Drehvorrichtung indirekt vom Werkzeugmotor angetrieben ist). Dabei kann optional das Bedienelement in der zweiten Einstellung des Bedienelements die Drehvorrichtung durch den Drehmotor angetrieben zu drehen imstande sein.

Durch ein Antreiben der Drehvorrichtung durch einen Drehmotor, wobei das Bedienelement es erlaubt, die Drehvorrichtung drehfest zu arretieren oder das Antreiben durch den Drehmotor gestattet, ist die Vorrichtung ergonomisch, effizient und mit geringem Kraftaufwand fuhrbar. Die Vorrichtung kann aber auch derart ausgestaltet sein, dass der Drehmotor unabhängig vom Bedienelement die Drehvorrichtung antreibt oder nicht. Optional kann die Vorrichtung einen Zahnriemen umfassen, welcher eine Bewegung des Werkzeugmotors an alle Werkzeuge zu übertragen imstande ist, wobei der Werkzeugmechanismus drehfest bezüglich der Führungseinrichtung ausgebildet ist. Insbesondere kann dabei der Werkzeugmechanismus die Bewegung des Werkzeugmotors an alle Werkzeuge neben dem Zahnriemen frei von weiteren Zahnriemen übertragen. Alle zuvor bereits genannten Vorteile, optionalen Merkmale und Kombinationen von optionalen Merkmalen für den Zahnriemen gelten auch für die Vorrichtung, in welcher der Werkzeugmechanismus drehfest bezüglich der Führungseinrichtung ausgebildet sein kann. Insbesondere wegen der kompakten Bauweise des Werkzeugmechanismus mit dem Zahnriemen ist die Vorrichtung zum Bearbeiten von schwierig erreichbaren und schwer zugänglichen Bereichen von Oberflächen geeignet.

Also optionales Merkmal umfasst die Vorrichtung eine Kontrollbeleuchtung, welche einen Teil der Oberfläche neben der Vorrichtung zu beleuchten imstande ist, und dadurch auf einem bereits bearbeiteten Teil der Oberfläche optisch erkennbare Muster bei Bearbeitungsdefekten bewirken kann.

Die Kontrollbeleuchtung beleuchtet einen an die Vorrichtung angrenzende Oberfläche. Ist diese Oberfläche bereits mit der Vorrichtung bearbeitet, kann aufgrund von der Beleuchtung die Qualität der Bearbeitung beurteilt werden. Ein Bearbeitungsdefekt wie etwa eine raue Stelle oder grobe Kratzer erscheinen in einem optisch erkennbaren Muster. Optisch erkennbar bedeutet, dass ein Bediener der Vorrichtung mit blossem Auge von der Bedienungsposition an der Führungseinrichtung aus erkennen kann, dass ein Bearbeitungsdefekt vorliegt.

Insbesondere ist die Kontrollbeleuchtung quer zur Bearbeitungsrichtung ausgerichtet. Anders ausgedrückt: wird die Vorrichtung mit der Führungseinrichtung in die Bearbeitungsrichtung bewegt, so ist die Kontrollbeleuchtung derart ausgerichtet, dass die optisch erkennbaren Muster bei Bearbeitungsdefekten in Bearbeitungsrichtung betrachtet seitlich der Vorrichtung angeordnet sind. Optional ist die Kontrollbeleuchtung auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Vorrichtung angeordnet und jeweils quer zur Bearbeitungsrichtung ausgerichtet.

Durch eine beidseitig der Vorrichtung ausstrahlende Kontrollbeleuchtung kann die bereits bearbeitete Oberfläche auf beiden Seiten der Vorrichtung kontrolliert werden. Die Bearbeitungsrichtung und/oder Orientierung der Führungseinrichtung relativ zu den Werkzeugen stellt dann kein Hindernis beim Beurteilen der Bearbeitungsqualität dar.

Insbesondere trifft ein von der Kontrollbeleuchtung ausgestrahlter Lichtstrahl die Oberfläche in einem Winkel von maximal 30 Grad. Der Winkel kann auch maximal 20 Grad betragen. Der maximale Winkel kann 10 Grad sein. Mit Grad ist ein Winkel gemeint, welcher einem 360-sten Teil eines Vollkreises entspricht.

Optional weist ein von der Kontrollbeleuchtung ausgestrahltes Licht eine vom Tages- und/oder Raumbeleuchtungslicht unterschiedliche Farbe auf.

Beispielsweise erweckt die von Tages- und/oder Raumbeleuchtungslicht unterschiedliche Farbe des Lichts der Kontrollbeleuchtung immer noch einen weissen Gesamteindruck, unterscheidet sich aber durch einen hohen Blaulichtanteil. Der höhere Blaulichtanteil erlaubt eine Unterscheidung vom Tages- und/oder Raumlicht.

Insbesondere weist die Kontrollbeleuchtung einen höheren Anteil an blauer Lichtfarbe auf als Tages- und/oder Raumbeleuchtungslicht. Beispielsweise weist die Kontrollbeleuchtung eine Farbtemperatur von 6000 bis 12000 Kelvin auf. Die Farbtemperatur kann von 6000 bis 10000 Kelvin betragen. Insbesondere ist die Farbtemperatur von 6000 bis 8000 Kelvin hoch. Zum Vergleich: Sonnenlicht weist nach seinem Durchtritt durch die Erdatmosphäre auf der Erdoberfläche typischerweise eine Farbtemperatur von 5000 Kelvin oder weniger auf. Auch Raumbeleuchtungslicht weist typischerweise eine Farbtemperatur von 5000 Kelvin oder darunter auf weil dies vom menschlichen Auge als natürlich und angenehm empfunden wird.

Ein Arbeitslicht, welches der Beleuchtung der zu bearbeitenden Oberfläche dient und ebenfalls von der Vorrichtung umfasst sein kann, weist typischerweise eine Farbtemperatur von 3500 Kelvin auf.

Durch die farbliche Unterscheidung des Lichts der Kontrollbeleuchtung von Tageslicht und/oder der Beleuchtung von Räumen kann das Muster bei Bearbeitungsdefekten trotz der entsprechender Beleuchtung der Oberfläche durch Tageslicht und/oder Raumbeleuchtungslicht klar erkannt werden.

Beispielsweise umfasst die Kontrollbeleuchtung LEDs, welche weisses Licht mit hohem Blaulichtanteil ausstrahlen. Diese sind energieeffizient, können klar vorbestimmte Strahlrichtungen einhalten und bewirken ein deutlich erkennbares Muster bei Bearbeitungsdefekten.

Also optionales Merkmal umfasst die Vorrichtung eine Dualspannungsversorgung, welche derart ausgebildet ist, dass entweder ein einphasiger Niederspannungsanschluss oder aber ein mehrphasiger Niederspannungsanschluss für die Versorgung der Vorrichtung mit elektrischer Energie genutzt werden kann. Eine Dualspannungsversorgung erlaubt eine Versorgung der Vorrichtung mit der nötigen elektrischen Energie entweder aus einem einphasigen Niederspannungsanschluss oder einem mehrphasigen Niederspanungsanschuss. Einphasige Niederspannung ist typischerweise ein Anschluss mit 220-240 Volt. Typischerweise ist ein solcher einphasiger Niederspannungsanschluss auf eine Stromstärke von 10, 13 oder 16 Ampere beschränkt. Mehrphasige Niederspannung bezeichnet hier Drehstrom, also einen dreiphasigen Anschluss mit 380-400 Volt. Typischerweise ist ein solcher mehrphasiger Niederspannungsanschluss auf eine Stromstärke von 16 oder 32 Ampere beschränkt.

Die Dualspannungsversorgung stellt durch ihre Bau- und Funktionsweise sicher, dass jeweils nur ein Anschluss zur Stromversorgung der Vorrichtung benutzt werden kann. Durch die Dualspannungsversorgung kann die Vorrichtung mit wenig Leistung an einem einphasigen Niederspannungsanschluss oder mit mehr Leistung an einem mehrphasigen Niederspannungsanschluss betrieben werden. Dies erlaubt einen flexiblen Einsatz der Vorrichtung unabhängig von Einschränkungen durch bestimmte Stromanschlüsse am Einsatzort. Bekannte Vorrichtungen zur Bearbeitung von Oberflächen weisen meist nur eine Spannungsversorgung für nur entweder einphasige oder mehrphasige Stromanschlüsse auf. Das führt dazu, dass je nach Anschluss am Einsatzort eine ganz bestimmte bekannte Vorrichtung oder sogar zwei verschiedene bekannte Vorrichtungen zur Verfügung gestellt bzw. verwendet werden müssen. Dies im Gegensatz zu einer erfmdungsgemässen Vorrichtung mit einer Dualspannungsversorgung, welche mit zwei unterschiedlichen Spannungen betrieben werden kann.

Als optionales Merkmal umfasst die Vorrichtung ein Antriebsmodul und ein Werkzeugmodul. Dabei umfasst das Antriebsmodul den Werkzeugmotor und die Führungseinrichtung. Und das Werkzeugmodul umfasst den Werkzeugmechanismus und die Werkzeuge. Das Antriebsmodul ist mit dem Werkzeugmodul im Normalbetrieb kontakt- und kraftschlüssig verbunden. Und das Antriebsmodul ist vom Werkzeugmodul trennbar ausgebildet. Durch die modulare Aufteilung von Werkzeug- und Antriebs- bzw. Führungsteil ist es möglich, die Vorrichtung durch wechselbare Werkzeugmodule sehr vielseitig einzusetzen. Dasselbe Antriebsmodul kann verschiedene, ganz bestimmt ausgebildete Werkzeugmodule antreiben. Dies reduziert Kosten in Herstellung und Beschaffung. Ein Maschinenpark kann durch ein Antriebsmodul und mehrere unterschiedliche Werkzeugmodule ersetzt werden.

Die Vorrichtung kann mit demselben Antriebsmodul verschiedene Werkzeugmodule betreiben und ist somit vielseitig einsetzbar. Transport und Lagerung der Vorrichtung wird vereinfacht. Werkzeugmodule können zielgerichtet unterschiedliche Hilfselemente aufweisen, beispielsweise eine Absaugvorrichtungen für ein Schleif- Werkzeugmodul und/oder eine Pflegestoffverteilanlage für ein Pflege- Werkzeugmodul.

Optional weist die Vorrichtung eine arretierbar ausgebildete Koppelvorrichtung zwischen dem Antriebsmodul und dem Werkzeugmodul auf, und das Antriebsmodul umfasst einen Antriebsmodulhandgriff. Der Antriebsmodulhandgriff kann dabei eine Transportposition zum Transportieren des Antriebsmoduls in vom Werkzeugmodul getrenntem Zustand einnehmen, welche sich von einer Betriebsposition unterscheidet. In der Betriebsposition des Antriebsmodulhandgriff ist das Antriebsmodul mit dem Werkzeugmodul durch die arretierte Koppelvorrichtung kontakt- und kraftschlüssig verbunden und bereit für den Normalbetrieb.

Insbesondere ist die arretierbare Koppelvorrichtung derart ausgebildet, dass ein Wechsel des Antriebsmodulhandgriffs von der Betriebsposition in die Transportposition eine Arretierung der Koppelvorrichtung löst. Und umgekehrt ein Wechsel des Antriebsmodulhandgriffs von der Transportposition in die Betriebsposition die Koppelvorrichtung arretiert.

Dies erlaubt eine ergonomische Bedienung der Vorrichtung: das entkoppeln sprich lösen der Arretierung der Koppelvorrichtung bringt den Antriebsmodulhandgriff bereits in Transportposition. So kann das Antriebsmodul rasch, einfach und intuitiv vom Antriebsmodul getrennt und gleich auf ergonomische Weise gehoben, bewegt und transportiert werden. Ein Wechsel von Werkzeugmodulen gestaltet sich rasch und einfach. Zudem werden wenige Elemente benötigt, um die Arretierung der Koppelvorrichtung zu bedienen und das Heben und Bewegen der

Werkzeugvorrichtung auf ergonomische Weise zu ermöglichen. Separate Arretierungs- und Transportmechanismen fallen weg. Dies ist kostengünstig, effizient und wenig anfällig auf Fehlfunktionen. In einer Variante umfasst die Vorrichtung ein erstes und ein zweites Werkzeug, wobei das erste Werkzeug einen ersten Bearbeitungsschritt der Oberfläche auszuführen imstande ist und das zweite Werkzeug einen zweiten Bearbeitungsschritt auszuführen imstande ist. Dabei ist der erste Bearbeitungsschritt vom zweiten Bearbeitungsschritt verschieden.

Wenn mindestens zwei unterschiedliche Werkzeuge mindestens zwei unterschiedliche Bearbeitungsschritte ausführen, kann die Vorrichtung effizient eingesetzt werden. Dies erlaubt gleichzeitig ein Ausführen von zwei verschiedenen Bearbeitungsschritten, indem das erste Werkzeug den ersten Arbeitsschritt an einem Teil der Oberfläche ausführt, und das zweite Werkzeug den zweiten Arbeitsschritt danach am selben Teil der Oberfläche ausführt, wenn die Vorrichtung in Bearbeitungsrichtung entsprechend weit geführt bzw. bewegt worden ist. Auf diese Weise kann die Vorrichtung gleichzeitig (an räumlich verschiedenen Teilen der Oberfläche) zwei Arbeitsschritte ausführen. Diese beiden Arbeitsschritte können somit hinsichtlich eines bestimmten Teils der zu bearbeitenden Oberfläche zeitlich versetzt in vorgegebener Reihenfolge hintereinander ausgeführt werden, wenn die Vorrichtung in Bearbeitungsrichtung die entsprechenden Werkzeuge in die dazu nötige Position bringt. Die Vorrichtung kann aber auch drei oder mehr verschiedene Werkzeugen aufweisen, welche jeweils verschiedene Arbeitsschritte auszuführen imstande sind. Mit verschiedenen Arbeitsschritten ist gemeint, dass die Arbeitsschritte sich unterscheiden (in Art und/oder Qualität). So werden z.B. Grob- und Feinschliff bzw. Schleifen mit Werkzeugen verschiedener Körnung als verschiedene Arbeitsschritte bezeichnet. Die Vorrichtung kann alternativ aber auch Werkzeuge umfassen, welche alle denselben Arbeitsschritt auszuführen imstande sind und welche alle gleichartig ausgebildet sind.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten von Oberflächen, insbesondere von Böden. Insbesondere wird bei diesem Verfahren eine wie oben beschriebene erfmdungsgemässe Vorrichtung verwendet. Dieses Verfahren umfasst folgende Schritte:

- zur Verfügung stellen einer Vorrichtung umfassend mindestens zwei bewegbare Werkzeuge zum Bearbeiten der Oberfläche,

- ausüben einer Gewichtskraft durch die Vorrichtung auf die Oberfläche, wobei die Vorrichtung ausschliesslich über die Werkzeuge in direktem

Kontaktschluss mit der Oberfläche steht, und gleichzeitig

- kreisförmig translatorisches sowie paarweise gegenläufiges bewegen der Werkzeuge mit einer Schnittgeschwindigkeit von mindestens 100 m/min. Durch die paarweise gegenläufigen Bewegungen der Werkzeuge werden (bei räumlichem Stillstand der Vorrichtung) alle Momente der Werkzeugbewegungen miteinander kompensiert, wie weiter oben bereits für die Vorrichtung beschrieben. Die entsprechenden Vorteile gelten auch für das hier beschriebene Verfahren. Die Vorteile der Schnittgeschwindigkeit von mindestens 100 m/min sind ebenfalls weiter oben bereits beschrieben und gelten auch für das hier beschriebene Verfahren.

Als optionales Merkmal werden die Werkzeuge (5a, 5b) mit einer Schnittgeschwindigkeit von mindestens 100 m/min über einen Hub von mindestens 10 mm bewegt.

Der Hub kann auch mindestens 15 mm betragen. Insbesondere beträgt der Hub mindestens 20 mm.

Auch die Vorteile des Hubs von mindestens 10 mm sind bereits oben beschrieben und gelten analog auch für das Verfahren.

Als optionales Merkmal übt in diesem Verfahren die Vorrichtung auf die Oberfläche eine Gewichtskraft aus, welche einem Gewicht von mindestens 50 kg entspricht.

Insbesondere entspricht diese Gewichtskraft einem Gewicht von mindestens 85 kg. Es kann auch einem Gewicht von 120 kg entsprechen. Insbesondere die Kombination von der Bewegung der Werkzeuge mit einer Schnittgeschwindigkeit von mindestens 100 m/min bei einem Hub von mindestens 10mm unter Ausübung der Gewichtskraft eines Gewichts von mindestens 50 kg erlaubt es, bei hoher Bearbeitungsqualität und hohem Materialabtrag eine Oberfläche effizient und hochqualitativ zu bearbeiten. Dadurch können mehrere verschiedene Arbeitsschritte gleichzeitig erledigt werden. Auch kann ein einzige Vorrichtung mehrere verschiedene Arbeitsschritte erledigen. Die weiter oben beschriebenen Vorteile zur entsprechenden Vorrichtung gelten analog auch für das hier beschriebene Verfahren. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten von Oberflächen, insbesondere einer der oben beschriebenen Vorrichtungen mit einer Drehvorrichtung. Insbesondere sind diese Verfahrensschritte mit einem der oben beschriebenen Verfahren kombiniert. Das Verfahren umfasst dabei folgende Schritte: - Bewegen der Vorrichtung in eine erste Bearbeitungsrichtung, wobei der

Werkzeugmechanismus bezüglich der ersten Bearbeitungsrichtung in einer ersten Arbeitsposition ausgerichtet ist und eine Längsrichtung der Führungseinrichtung in Projektion auf die zu bearbeitende Oberfläche im Wesentlichen parallel zur ersten Bearbeitungsrichtung angeordnet ist, - Drehen des Werkzeugmechanismus relativ zur Führungseinrichtung unter

Verwendung der Drehvorrichtung,

Bewegen der Vorrichtung in eine zweite Bearbeitungsrichtung, wobei der Werkzeugmechanismus bezüglich der zweiten Bearbeitungsrichtung in einer zweiten Arbeitsposition angeordnet ist, welche analog zur ersten Arbeitsposition des Werkzeugmechanismus bezüglich der ersten

Bearbeitungsrichtung ist, und wobei die Längsrichtung der Führungseinrichtung in Projektion auf die zu bearbeitende Oberfläche in einem Winkel von mindestens 20 Grad bezüglich der zweiten Bearbeitungsrichtung angeordnet ist.

Die Vorteile einer bezüglich Werkzeugmechanismus drehbaren Führungseinrichtung sind bereits weiter oben beschrieben und gelten auch für das Verfahren, in welchem der Werkzeugmechanismus bezüglich der Längsrichtung der Führungseinrichtung (bzw. einer Projektion derselben auf die zu bearbeitende Oberfläche) gedreht wird.

Die Längsrichtung der Führungseinrichtung entspricht dabei einer

Verbindungsgeraden ausgehend von einem Kontaktpunkt zwischen der Vorrichtung und einer die Vorrichtung führenden Person, welche die Vorrichtung in Arbeitsposition an der Führungseinrichtung führt, weisend zu einem kraftschlüssigen Verbindungspunkt der Führungseinrichtung mit der restlichen Vorrichtung. Anders ausgedrückt: die Längsrichtung der Führungseinrichtung zeigt von einem Griff für die die Vorrichtung führende Person zum Verbindungspunkt der Führungseinrichtung mit der Vorrichtung. Die Längsrichtung der Führungseinrichtung kann dabei in Projektion auf die zu bearbeitende Oberfläche insbesondere in einem Winkel von mindestens 30 Grad bezüglich der zweiten Bearbeitungsrichtung ausgerichtet sein. Die Längsrichtung der Führungseinrichtung kann insbesondere aber auch in einem Winkel von mindestens 45 Grad bezüglich der zweiten Bearbeitungsrichtung ausgerichtet sein. Die Längsrichtung der Führungseinrichtung kann auch insbesondere in einem Winkel von mindestens 90 Grad bezüglich der zweiten Bearbeitungsrichtung ausgerichtet sein.

Die Längsrichtung der Führungseinrichtung kann aber auch insbesondere in einem Winkel von 180 Grad bezüglich der zweiten Bearbeitungsrichtung ausgerichtet sein. Das heisst, dass in Projektion auf die zu bearbeitende Oberfläche die Längsrichtung der Führungseinrichtung der zweiten Bearbeitungsrichtung entgegengesetzt ausgerichtet ist.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Patentansprüchen hervor. Dabei sind Merkmale der Verfahrensansprüche sinngemäss mit den Vorrichtungsansprüchen kombinierbar und umgekehrt.

Im Folgenden wird der Erfmdungsgegenstand anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 Eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung;

Figur 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung aus Figur 1 in einer Ansicht von der Seite; Figur 3 eine perspektivische Ansicht auf eine Unterseite des

Werkzeugmechanismus;

Figur 4 eine perspektivische Ansicht auf eine Oberseite eines

Schwingmechanismus des Werkzeugmechanismus;

Figur 5 eine Ansicht von oben auf den Schwingmechanismus aus Figur 4; Figur 6 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung aus Figur 1, wobei das

Antriebsmodul vom Werkzeugmodul getrennt ist;

Figur 7 eine perspektivische Ansicht auf eine Oberseite des Werkzeugmoduls mit ausgefahrenem Werkzeugmodulhandgriff.

Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 umfasst eine Führungseinrichtung 2, einen Werkzeugmotor 3 und einen Werkzeugmechanismus 4. Zwischen Werkzeugmechanismus 4 und Werkzeugmotor 3 ist dabei eine Drehvorrichtung 6 (besser erkennbar in Figuren 2 und 6) umfassend ein Kunststoffgleitlager ausgebildet. Somit sind der Werkzeugmechanismus 4 und der Werkzeugmotor 3 durch die Drehvorrichtung 6 relativ drehbar zueinander miteinander verbunden.

Die Drehvorrichtung 6 ist also zwischen dem Werkzeugmechanismus 4 einerseits und dem Werkzeugmotor 3 sowie der drehfest dazu angeordneten Führungseinrichtung 2 andererseits angeordnet. Die Drehvorrichtung 6 erlaubt eine Drehung des Werkzeugmechanismus 4 um eine senkrecht zu einer zu bearbeiten Oberfläche, beispielsweise einem Boden, angeordnete Achse a (durch eine unterbrochene Linie dargestellt). Die Führungseinrichtung 2 ist dabei bezüglich der Achse a der Drehvorrichtung 6 drehfest zum Werkzeugmotor 3 angeordnet. Werkzeugmotor 3 und Führungseinrichtung 2 sind zudem derart relativ zur Drehvorrichtung 6 angeordnet und daran befestigt, dass der Massenschwerpunkt von Werkzeugmotor 3, Führungseinrichtung 2 und Drehvorrichtung 6 sowie deren verbindenden Elemente in einer Arbeitsposition der Vorrichtung 1 im Wesentlichen auf der Achse a liegt.

Der Werkzeugmotor 3 ist ein BLDC -Elektromotor, welcher regelbar mit einer Frequenz (Umdrehungen einer Antriebsachse pro Sekunde) von 15 bis 70 Hz betrieben werden kann.

Der Werkzeugmechanismus 4 umfasst zwei Werkzeuge 5a, 5b (gut erkennbar auf Figuren 2 und 3), welche je eine rechteckige Wirkungsfläche von 535 mm Breite und 150 mm Länge aufweisen. Der Werkzeugmechanismus 4 umfasst zudem einen

Schwingmechanismus 7, welcher die rotatorische Antriebsbewegung des Werkzeugmotors 3 in eine Schwingbewegung der Werkzeuge 5a, 5b umwandelt. Der Schwingmechanismus 7 überträgt also die Kraft des Werkzeugmotors 3 auf die beiden Werkzeuge 5a, 5b, welche sich aufgrund des Schwingmechanismus 7 entgegengesetzt schwingend bewegen. Der Schwingmechanismus 7 gibt den Werkzeugen 5a, 5b deren kreisförmig translatorische Bewegungsbahn vor, entlang welchen sie sich mit einer Schnittgeschwindigkeit von mindestens 100 m/min bewegen.

Der Werkzeugmechanismus 4 ist in Projektion auf die zu bearbeitende Oberfläche rechteckig ausgebildet und ist an seiner breitesten Stelle 600 mm breit und an seiner längsten Stelle 485 mm lang. Das erste Werkzeug 5a und das zweite Werkzeug 5b sind durch eine Schraubverbindung mit dem Werkzeugmechanismus 4 verbunden und können rasch und einfach ausgetauscht werden. Im vorliegenden Fall sind das erste Werkzeug 5a und das zweite Werkzeug 5b identisch, führen also denselben Bearbeitungsschritt zur Bearbeitung der Oberfläche aus. Das erste Werkzeug 5a kann aber auch einen anderen Bearbeitungsschritt als das Werkzeug 5b ausführen.

Die Führungseinrichtung 2 ist als lenkerartiger Maschinengriff 11 mit zwei Verbindungsstreben 12a, 12b ausgebildet. Die beiden Verbindungsstreben 12a, 12b sind dabei höhenverstellbar an der Vorrichtung 1 befestigt, damit der lenkerartige Maschinengriff 11 in der Arbeitsposition der Vorrichtung 1 eine ergonomische Distanz zur zu bearbeitenden Oberfläche einzunehmen imstande ist. Zudem erlaubt eine weitere Verstellposition der beiden Verbindungsstreben 12a, 12b (der Achse a angenähert) der Vorrichtung 1, eine kompakte und lager- sowie transportfreundliche Form anzunehmen.

Der lenkerartige Maschinengriff 11 der Führungseinrichtung 2 umfasst zudem ein Bedienelement 10, welches in einem ersten Zustand die Drehvorrichtung 6 arretiert (also den Werkzeugmechanismus 4, den Werkzeugmotor 3 und die Führungseinrichtung 2 relativ zur Achse a der Drehvorrichtung 6 drehfest miteinander verbindet). In einem zweiten Zustand des Bedienelements 10 wird ein mit dem Werkzeugmechanismus 4 verbundener Teil der Drehvorrichtung 6 durch einen Drehmotor (hier nicht dargestellt) relativ zu einem mit dem Werkzeugmotor 3 verbundenen Teil der Drehvorrichtung 6 um die Achse a - von der Vorrichtung 1 aus auf die zu bearbeitende Oberfläche betrachtet - im Gegenuhrzeigersinn gedreht (in Figur 1 durch einen Pfeil mit gestrichelter Linie dargestellt). Daraus resultiert eine Drehung des Werkzeugmechanismus 4 relativ zum Werkzeugmotor 3 und der Führungseinrichtung 2 im (wie gerade eben definierten) Gegenuhrzeigersinn. Optional sind zwei Bedienelemente als Daumensteuerungen am lenkerartigen Maschinengriff 11 vorgesehen, wobei ein erstes Bedienelement eine Drehung der Drehvorrichtung 6 im Uhrzeigersinn und ein zweites Bedienelement eine Drehung der Drehvorrichtung 6 gegen den Uhrzeigersinn bewirkt, wenn es sich jeweils in seinem zweiten Zustand befindet. Dabei kann das erste Bedienelement als Daumensteuerung für die linke Hand ausgebildet sein und eine Drehung des Werkzeugmechanismus 4 relativ zur Führungseinrichtung 2 im Gegenuhrzeigersinn bewirken. Das zweite Bedienelement kann entsprechend für die rechte Hand ausgebildet sein und eine Drehung im Uhrzeigersinn bewirken. Die Vorrichtung 1 weist auf zwei entgegengesetzten Seiten je eine

Kontrollbeleuchtung 13 auf, welche jeweils die Oberfläche quer zur Bearbeitungsrichtung beleuchten. Am Werkzeugmechanismus 4 ist ein

Werkzeugmodulhandgriff 33 zu erkennen, und diesem gegenüber angeordnet zwei Werkzeugmodulrollen 35. Beim Werkzeugmotor 3 ist ein Antriebsmodulhandgriff 32 angeordnet, und diesem gegenüber angeordnet ist eine von zwei Antriebsmodulrollen 34 sichtbar.

In Figur 2 ist ein Schnitt durch die Vorrichtung 1 aus Figur 1 in einer Ansicht von der Seite dargestellt. Figur 2 zeigt dieselben Bestandteile der Vorrichtung 1 wie Figur 1. Die Drehvorrichtung 6 ist als Kunststoffgleitlager ausgebildet, welches als Drehachse die besagte Achse a der Drehvorrichtung 6 aufweist. Dabei ist der äussere Teil des Kunststoffgleitlagers mit dem Werkzeugmechanismus 4 bezüglich der Achse a der Drehvorrichtung 6 fest verbunden, und der innere (näher zur Achse a gelegene) Teil des Kunststoffgleitlagers ist bezüglich der Achse a der Drehvorrichtung 6 fest mit dem

Werkzeugmotor 3 und der Führungseinrichtung 2 verbunden.

Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht auf eine Unterseite des Werkzeugmechanismus 4, wobei die Werkzeuge 5a, 5b sichtbar sind.

In Figur 4 ist eine perspektivische Ansicht auf eine Oberseite des

Schwingmechanismus 7 des Werkzeugmechanismus 4 dargestellt. Darin gut ersichtlich ist der einseitige Zahnriemen 20, welcher aus Gründen einer übersichtlichen Darstellung kein Zähne eingezeichnet hat und daher auf allen Figuren wie ein Riemen mit glatter Oberfläche erscheint.

Der Werkzeugmotor 3 überträgt seine Antriebskraft an einer Antriebstelle 22 auf die gezahnte Seite des einseitigen Zahnriemens 20. Dabei ist die Antriebstelle 22 mit dem Werkzeugmotor 3 über eine Kupplung verbunden, welche den Werkzeugmotor 3 mit der Antriebstelle 22 kraftschlüssig koppeln oder entkoppeln kann. Gleichzeitig wird der einseitige Zahnriemen 20 durch ein einstellbares Spannmittel 21 in Form eines quer zu einer Bewegungsrichtung des einseitigen Zahnriemens 20 verschiebbaren Zahnrads auf eine Vorspannung von 200 Nm gespannt. Über Zahnriemenräder, welche an Abtriebsstellen 23a-23d am einseitigen

Zahnriemens 20 angreifen, wird die Antriebskraft des Werkzeugmotors 3 durch den einseitigen Zahnriemen 20 auf vier Exzenterzahnriemenräder des Schwingmechanismus 7 übertragen. Die vier Exzenterzahnriemenräder des

Schwingmechanismus 7 weisen alle dieselbe Rotationsrichtung auf. An den vier Exzenterzahnriemenrädem ist je eine Exzenterscheibe befestigt. Die

Exzenterzahnriemenräder sind der Antrieb der Exzenterscheibe, welche wiederum der Abtrieb der Exzenterzahnriemenräder darstellt. Der Abtrieb erfolgt dabei über eine Exzenterabtriebsachse, welche parallel zu einer Drehachse der Exzenterzahnriemenräder angeordnet ist und bei einer Rotation der Exzenterzahnriemenräder um die Drehachse der Exzenterzahnriemenräder rotiert.

Je zwei dieser Exzenterabtriebsachsen treiben als Exzenterachsenpaar gemeinsam ein Werkzeug 5a, 5b an, wodurch die Werkzeuge 5a, 5b eine Schwingbewegung entlang einer kreisförmig translatorische Bewegungsbahn ausführen. Ein erstes Exzenterachsenpaar, welches das erste Werkzeug 5a bewegt, bewegt sich dabei um 180 Grad phasenverschoben zu einem zweiten Exzenterachsenpaar, welches das zweite Werkzeug 5b bewegt. Durch diese Phasenverschiebung der

Exzenterachsenpaare um 180 Grad schwingen die Werkzeuge 5a, 5b in zueinander entgegen gesetzter Richtung. Die Werkzeuge 5a, 5b schwingen dabei in einem Schwingkreis mit einem Durchmesser von 20 mm, wodurch die Werkzeuge 5a, 5b eine Arbeitsbreite (d.h. eine Breite der Oberfläche, welche von den Werkzeugen 5a, 5b bearbeitet wird) von 555 mm erreichen (also die Summe der Breite der Werkzeugplatte von 535 mm und dem Hub von 20 mm). Die Werkzeuge 5a, 5b weisen zusammen eine Bearbeitungsfläche von 0.16 m ² auf (die Summe von 2 Platten mit je 535 mm Breite und 150 mm Länge). Auf dieser Bearbeitungsfläche lastet das ganze Gewicht von total 80 kg der Vorrichtung 1. Auf die Vorrichtung 1 können noch ein oder zwei separat ausgebildete, nicht dargestellte Zusatzgewichte von je 20 kg gestapelt werden. Je nach Anwendung und zur Verfügung stehender Spannungsversorgung kann das Gewicht somit zwischen 80 kg, 100 kg und 120 kg gezielt variiert werden.

Figur 5 zeigt eine Ansicht von oben auf den Schwingmechanismus 7 aus Figur 4. Dabei ist gut ersichtlich, dass der einseitige Zahnriemen 20 im Wesentlichen eine Form eines Vierecks mit Einschnürungen an einer Seite aufweist. Das Viereck ist in diesem Fall ein Quadrat, dessen Ecken durch die vier Abtriebsstellen 23a-23d des zweiseitigen Zahnriemens 20 aufgespannt werden. Die Einschnürung erfolgt dabei an einer Seite des Quadrats durch die Antriebsstelle 22. Die Antriebsstelle 22 ist dabei im Wesentlichen gleich weit von allen vier Abtriebsstellen 23a-23d entfernt. In Figur 6 ist dargestellt, wie ein Antriebsmodul 30, umfassend den Werkzeugmotor 3 und die Führungseinrichtung 2, von einem Werkzeugmodul 31, umfassend den Werkzeugmechanismus 4, getrennt ist. Die Trennung erfolgt an der Drehvorrichtung 6. Dazu wird der Antriebsmodulhandgriff 32 von einer in Figur 6 gezeigten Betriebsposition in eine Transportposition (nach oben geklappt) bewegt und auf diese Weise eine Koppelvorrichtung gelöst. Diese arretierbare Koppelvorrichtung greift an den aus der Drehvorrichtung 6 herausragenden Stiften an. Auf diese Weise getrennt können das Antriebsmodul 30 und das Werkzeugmodul 31 einfach transportiert, gesäubert und/oder gelagert werden. Zum einfachen Transport (beispielsweise ähnlich einem Rollkoffer) kann der Antriebsmodulhandgriff 32 in Verbindung mit den Antriebsmodulrollen 34 verwendet werden, und analog der Werkzeugmodulhandgriff 33 mit den Werkzeugmodulrollen 35. In Figur 7 ist in perspektivischer Ansicht eine Oberseite des Werkzeugmoduls 31 mit ausgefahrenem Werkzeugmodulhandgriff 33 gezeigt. In Betriebsposition wird die Vorrichtung 1 durch eine Person an der Führungseinrichtung 2 geführt und gesteuert. Dabei kann die Person eine Geschwindigkeit steuern, mit welcher die Werkzeuge 5a, 5b in relativ zueinander entgegen gesetzter Bewegung schwingen und auf diese Weise die Oberfläche bearbeiten. Die Werkzeuge 5a, 5b schwingen dabei aufgrund der Übersetzungen aller Kraftübertragungselemente zwischen Werkzeugmotor 3 und Werkzeugen 5a, 5b mit 500 bis 3100 Umdrehungen pro Minute. Dabei ist die Anzahl der Umdrehungen pro Minute stufenlos regelbar und kann entsprechend Anforderungen der Arbeitsschritte eingestellt werden.

Zudem kann die Person während der Bearbeitung der Oberfläche über das Bedienelement 10 die Drehvorrichtung 6 aus einem arretierten Zustand in eine durch den Drehmotor angetriebene Drehbewegung versetzen. Durch diese Drehbewegung kann die Führungseinrichtung 2 und der Werkzeugmotor 3 relativ zum Werkzeugmechanismus 4 um die Achse a der Drehvorrichtung 6 gedreht werden. In diesem Fall überlagert sich eine Bewegung der Werkzeuge 5a, 5b im Werkzeugmechanismus 4 mit einer Rotation des Werkzeugmechanismus 4 um die Achse a der Drehvorrichtung 6. Dadurch kann die Führungseinrichtung 2 relativ zum Werkzeugmechanismus 4 gedreht werden, um ein Führen der Vorrichtung 1 in sonst nur schwierig oder gar nicht erzielbare Betriebsrichtungen und/oder an sonst nur schwierig oder gar nicht zugängliche Stellen der Oberflächen zu erlauben. Die Drehung des Werkzeugmechanismus 4 um die Achse a der Drehvorrichtung 6 kann dabei aber auch erfolgen, wenn die Werkzeuge 5a, 5b nicht bewegt werden und/oder wenn die Vorrichtung 1 sich nicht in Arbeitsposition befindet.