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Patent Searching and Data


Title:
HANDHELD POWER TOOL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/198743
Kind Code:
A1
Abstract:
The handheld power tool according to the invention has a tool holder (2), for receiving a tool, and a drive, for driving the tool inserted into the tool holder (2). The drive is arranged in a tool housing (17). A handle (8) is provided for guiding the hand power tool. The handle (8) is fastened on the tool housing (17) by means of two damped bearings (18, 19). A bellows (32) is arranged between the tool housing (17) and the handle (8), surrounding one of the bearings (19). The bellows (32) has a ring (38) of a rigid plastic and a main body (33) of a flexible plastic, completely surrounding the ring (38).

Inventors:
DIEING, Christoph (Rengers 23, Isny, 88316, DE)
Application Number:
EP2014/062066
Publication Date:
December 18, 2014
Filing Date:
June 11, 2014
Export Citation:
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Assignee:
HILTI AKTIENGESELLSCHAFT (Feldkircherstr. 100, Schaan, FL-9494, LI)
International Classes:
B25D17/04; B25F5/00; F16J3/04
Foreign References:
DE102006060652A1
DE102006029630A1
EP2468455A1
DE102011082093A1
DE102006060652A1
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Handwerkzeugmaschine mit

einer Werkzeugaufnahme (2) zum Aufnehmen eines Werkzeugs,

einem Antrieb (5) zum Antreiben des in die Werkzeugaufnahme (2) eingesetzten

Werkzeugs,

einem Maschinengehäuse (17), in welchem der Antrieb (5) angeordnet ist,

einem Handgriff (8) zum Führen der Handwerkzeugmaschine, wobei der Handgriff (8) mittels gedämpfter Lager (18, 19) an dem Maschinengehäuse (17) befestigt ist, einem Faltenbalg (32), welcher eines der Lager (19) umgebend zwischen dem

Maschinengehäuse (17) und dem Handgriff (8) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass

der Faltenbalg (32) einen Ring (38) aus einem ersten Kunststoff und einen den Ring (38) umgebenden Grundkörper (33) aus einem elastischen, zweiten Kunststoff aufweist, wobei eine Steifigkeit des ersten Kunststoffs höher als eine Steifigkeit des zweiten

Kunststoffs ist.

2. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (33) wenigstens zwei umlaufende Falten (34) aufweist.

3. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundkörper (33) Laschen (35, 36) vorgesehen sind, welche zugbelastet an Zapfen (37) in dem Maschinengehäuse (17) und/oder dem Handgriff (8) eingehängt sind. 4. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring (38) mehrere radial nach Außen vorstehende Rippen (39) aufweist.

5. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinengehäuse (17) eine Öffnung (40) aufweist, innerhalb welcher der Ring (38) angeordnet ist.

6. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Handgriff (8) einen Kanal (42) aufweist, welcher in die Öffnung des Maschinengehäuses (17) hineinragt. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an gegenüberliegenden Außenseiten des Kanals (42) jeweils ein Zapfen (28) für ein Drehlager (19) befestigt ist, ein ringförmiges Dämpfelement (29) auf dem Zapfen (28) aufgesetzt ist und das Maschinengehäuse (17) zwei Taschen (30) aufweist, welche jeweils eines der Dämpfelemente (29) umgreifen.

Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Handgriff-seitiges Bereich des Faltenbalgs (32) nach Innen an dem Kanal (42) abgestützt ist und ein Bereich um den Ring (38) von dem Kanal (42) in radialer Richtung beabstandet ist.

Description:
HANDWERKZEUGMASCHINE

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere einen Bohrhammer.

Der Bohrhammer hat ein Maschinengehäuse, das den Motor, das Schlagwerk und weitere Antriebskomponenten umgibt. Ein Handgriff ist an dem Maschinengehäuse aufgehängt und gegenüber dem Maschinengehäuse beweglich, um eine Übertragung von Vibrationen der Antriebskomponenten auf den Handgriff zu verringern. Der offene Zwischenraum zwischen dem Maschinengehäuse und dem Handgriff kann durch einen Faltenbalg abgedeckt werden. Ein Bohrhammer mit einem Faltenbalg ist aus der DE 102006060652 A1 bekannt. Der Faltenbalg hat einen weichen, elastischen Grundkörper, welcher die Relativbewegung zwischen Maschinengehäuse und Handgriff ausgleicht. An den Grundkörper sind zwei ringförmige, harte Endabschnitte angespritzt. Die Endabschnitte sind formschlüssig in einer ringförmigen Nut des Maschinengehäuses bzw. des Handgriffs eingesetzt und hierdurch längs einer Arbeitsachse dauerhaft fixiert. Das Maschinengehäuse muss dafür aus zwei Halbschalen konstruiert sein, um die Nut in der die Arbeitsachse enthaltenden Ebene zum Aufnehmen des Endabschnitts öffnen zu können.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Die erfindungsgemäße Handwerkzeugmaschine hat eine Werkzeugaufnahme zum Aufnehmen eines Werkzeugs und einen Antrieb, z.B. ein Schlagwerk, um das in die Werkzeugaufnahme eingesetzte Werkzeug anzutreiben. Der Antrieb ist in einem Maschinengehäuse angeordnet. Ein Handgriff ist zum Führen der Handwerkzeugmaschine vorgesehen. Der Handgriff ist mittels zweier gedämpfter Lager, an dem Maschinengehäuse befestigt. Ein Faltenbalg ist eines der Lager umgebend zwischen dem Maschinengehäuse und dem Handgriff angeordnet. Der Faltenbalg hat einen Ring aus einem steifen Kunststoff und einen den Ring vollständig oder nahezu vollständig umgebenden Grundkörper aus einem elastischen Kunststoff. Die Steifigkeit des steifen Rings ist deutlich größer als die Steifigkeit des elastischen Kunststoffs. Der Faltenbalg ist unabhängig von der Konstruktion des Gehäuses, insbesondere bedarf er keiner Konstruktion aus zwei Halbschalen. Der Faltenbalg kann an einer einzigen Schale des Maschinengehäuses anliegen. Die Schale ist monolithisch, d.h. ohne Fügestellen, Naht etc., und wird typischerweise aus Kunststoff gespritzt. Von der Oberfläche des nahezu vollständig eingebetteten Rings sind mehr als 90 % von dem Grundkörper bedeckt.

Der elastische Grundkörper bildet die für Faltenbalg typischen Falten, vorzugsweise sind wenigstens zwei umlaufende Falten vorgesehen.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass an dem Grundkörper Laschen vorgesehen sind, welche zugbelastet an Zapfen in dem Maschinengehäuse und/oder dem Handgriff eingehängt sind. Der Grundkörper wird kraftschlüssig befestigt. Der Grundkörper ist an dem Maschinengehäuse nur in einer Richtung längs der Arbeitsachse anliegend, nämlich in Schlagrichtung. Hierdurch wird die Übertragung von Vibrationen reduziert. Analog liegt der Grundkörper nur in einer Richtung längs der Arbeitsachse an dem Handgriff an.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Ring mehrere radial nach Außen vorstehende Rippen aufweist. Die Rippen gewährleisten eine gleichmäßige radiale Abmessung des Grundkörpers, welcher den Ring einschließlich der Rippen umgibt.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Maschinengehäuse eine Öffnung aufweist, innerhalb welcher der Ring angeordnet ist. Die Öffnung ist vorzugsweise in einer einzigen der Schalen des Maschinengehäuses vorgesehen. Der Ring stützt den Faltenbalg in radialer Richtung an dem Maschinengehäuse, z.B. der Schale ab. Ein Verkippen oder Einklappen des Faltenbalgs wird vermieden, welches ansonsten einen Spalt zum Eindringen von Staub öffnen würde.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Handgriff einen Kanal aufweist, welcher in die Öffnung des Maschinengehäuses hineinragt. An gegenüberliegenden Außenseiten des Kanals ist jeweils ein Zapfen für ein Drehlager befestigt ist, ein ringförmiges Dämpfelement ist auf dem Zapfen aufgesetzt und das Maschinengehäuse hat zwei Taschen, welche jeweils eines der Dämpfelemente umgreifen. Die Drehlager sind vollständig außerhalb des Kanals ausgebildet. Der Kanal ist innen hohl und nicht von den Drehlagern durchstoßen. Eine Kabelführung in dem Kanal hat damit keinen Einfluss auf die Drehlager und die Dämpfung. Eine Ausgestaltung sieht vor, dass ein Handgriff-seitiger Bereich des Faltenbalgs nach Innen an dem Kanal abgestützt ist und ein Bereich um den Ring von dem Kanal in radialer Richtung beabstandet ist. KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die nachfolgende Beschreibung erläutert die Erfindung anhand von exemplarischen Ausführungsformen und Figuren. In den Figuren zeigen: Fig. 1 einen Bohrhammer

Fig. 2 eine Explosionszeichnung für eine Aufhängung eines Handgriffs an einem Maschinengehäuse des Bohrhammers Fig. 3 einen Faltenbalg

Fig. 4 einen Längsschnitt durch die Aufhängung und den Handgriff

Gleiche oder funktionsgleiche Elemente werden durch gleiche Bezugszeichen in den Figuren indiziert, soweit nicht anders angegeben.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Fig. 1 zeigt als Beispiel einer meißelnden Handwerkzeugmaschine schematisch einen Bohrhammer 1. Der Bohrhammer 1 hat eine Werkzeugaufnahme 2, in welche ein Schaftende 3 eines Werkzeug, z.B. eines des Bohrmeißels 4, eingesetzt werden kann. Einen primären Antrieb des Bohrhammers 1 bildet ein Motor 5, welcher ein Schlagwerk 6 und eine Abtriebswelle 7 antreibt. Ein Anwender kann den Bohrhammer 1 mittels eines Handgriffs 8 führen und mittels eines Systemschalters 9 den Bohrhammer 1 in Betrieb nehmen. Im Betrieb dreht der Bohrhammer 1 den Bohrmeißel 4 kontinuierlich um eine Arbeitsachse 10 und kann dabei den Bohrmeißel 4 in Schlagrichtung 11 längs der Arbeitsachse 10 in einen Untergrund schlagen. Die Bohrhammer 1 kann einen Wahlschalter aufweisen, der ein selektives Aktivieren des Schlagwerks 6 und der Abtriebswelle 7 ermöglicht. Das Schlagwerk 6 ist beispielsweise ein pneumatisches Schlagwerk 6. Ein Erreger 12 und ein Schläger 13 sind in dem Schlagwerk 6 längs der Arbeitsachse 10 beweglich geführt. Der Erreger 12 ist über einen Exzenter 14 oder einen Taumelfinger an den Motor 5 angekoppelt und zu einer periodischen, linearen Bewegung gezwungen. Eine Luftfeder gebildet durch eine pneumatische Kammer 15 zwischen Erreger 12 und Schläger 13 koppelt eine Bewegung des Schlägers 13 an die Bewegung des Erregers 12 an. Der Schläger 13 kann direkt auf ein hinteres Ende des Bohrmeißels 4 aufschlagen oder mittelbar über einen im Wesentlichen ruhenden Zwischenschläger 16 einen Teil seines Impuls auf den Bohrmeißel 4 übertragen. Das Schlagwerk 6 und vorzugsweise die weiteren Antriebskomponenten sind innerhalb eines Maschinengehäuses 17 angeordnet.

Der Handgriff 8 ist beweglich an dem Maschinengehäuse 17 mit einem oberen Lager 18 und einem unteren Lager 19 befestigt. Das obere Lager 18 ermöglicht eine gedämpfte axiale Bewegung. Das untere Lager 19 ist im Wesentlichen als Drehlager 19 ausgebildet, das einen kurzen Federweg längs und senkrecht zu der Arbeitsachse 10 aufweist.

Der beispielhafte Aufbau des oberen Lagers 18 beinhaltet zwei quaderförmige Polster 20 aus einem Schaumstoff. Die Polster 20 haben jeweils einen senkrecht zu der Arbeitsachse 10 verlaufenden Schlitz 21. Die Polster 20 sind mit dem Schlitz 21 auf eine entsprechende Gegenkontur in dem Maschinengehäuse 17 aufgesetzt und damit längs der Arbeitsachse 10 unbeweglich. Eine zweiteilige Klammer 22, 23 umgreift die beiden freien Außenflächen der Polster 20. Die Klammer 22, 23 ist mittels einer Schraube 24 an dem Handgriff 8 fixiert. Bei einer Relativbewegung von Handgriff 8 und Maschinengehäuse 17 werden jeweils der Abschnitt der Polster 20 zwischen dem Schlitz 21 und der in Kraftrichtung belasteten Außenfläche zusammengedrückt. Die Polster 20 sind derart asymmetrisch ausgebildet, dass ein Federweg in Zugrichtung an dem Handgriff 8 kürzer als ein Federweg in die entgegengesetzte Schubrichtung, d.h. in Schlagrichtung 11 , ist. Der Federweg kann im Bereich von wenigen Millimetern liegen. Der Spalt zwischen Maschinengehäuse 17 und dem Handgriff 8 ist durch einen Faltenbalg 25 umfänglich abgedeckt.

Das beispielhafte untere Lager 19 hat zwei separate Drehlager 19, welcher auf einer Drehachse 26 liegen. Die Drehachse 26 ist senkrecht zu der Ebene aufgespannt durch die Arbeitsachse 10 und die Längsachse 27 des Handgriffs 8. Das Drehlager 19 beinhaltet an einen zylindrischen Zapfen 28, der längs der Drehachse 26 orientiert ist. Auf den Zapfen 28 ist ein prismatischer Schaumstoffkörper 29 mit vorzugsweise sternförmigen Querschnitt aufgesetzt. Eine Tasche 30 mit einer zylindrischen Aufnahme 31 ist an dem Maschinengehäuse 17 befestigt. Die längs der Drehachse 26 orientierte zylindrische Aufnahme 31 umgreift den Schaumstoffkörper 29. Das Drehlager 19 ist durch einen Faltenbalg 32 abdeckt. Der untere Faltenbalg 32 ist exemplarisch für beide Faltenbälge 25, 32 angeschnitten in Fig. 3 dargestellt. Der beispielhafte Faltenbalg hat einen weichen elastischen Grundkörper 33, welcher beispielsweise aus synthetischem Kautschuk gebildet ist. Der beispielhafte Grundkörper 33 hat zwei umlaufende Falten 34. Der Grundkörper 33 hat mehrere Laschen 35, 36. Die Laschen 35, 36 sind vorzugsweise monolithisch mit dem Grundkörper 33, d.h. ohne Naht, ohne Fügezone, einteilig mit dem Grundkörper 33, z.B. durch Spritzen in einer Spritzgussform, hergestellt. Die Laschen 35, 36 werden an entsprechenden Zapfen 37 des Maschinengehäuses 17 und Zapfen des Handgriffs 8 eingehängt. Die eingehängten Laschen 35, 36 sind gespannt und fixieren den Faltenbalg 32.

Der Faltenbalg 32 hat einen starren Ring 38 aus einem steifen Kunststoff. Der Kunststoff hat eine höhere Steifigkeit als der Kautschuk für den Grundkörper 33. Der Kunststoff kann mit Glasfaser verstärkt sein. Der Ring 38 hat auf seinem Umfang mehrere radial nach Außen vorstehende Rippen 39 oder Noppen. Der Ring 38 ist weitgehend vollständig von dem elastischen Kunststoff des Grundkörpers 33 umgeben. Der Ring 38 kann bei der Herstellung in ein Spritzgusswerkzeug eingelegt und von dem synthetischen Kautschuk umspritzt werden. Nur die die radialen Außenflächen der Rippen 39 können frei liegen. Der Grundkörper 33 bedeckt beide Stirnseiten des Rings 38 sowie dessen radialen Innenfläche und radiale Außenfläche. Der Grundkörper 33 kann materialschlüssig mit dem Ring 38 verbunden sein, in jedem Fall ist der Ring 38 formschlüssig in dem Grundkörper 33 eingebettet. Der Ring 38 ist parallel zu den Falten 34 versetzt, vorzugsweise auf einer Seite aller Falten 34 angeordnet. Bei dem dargestellten Lager 19 sind sämtliche Falten 34 in Richtung zu dem Handgriff 8 gegenüber dem Ring 38 versetzt. Das Maschinengehäuse 17 ist aus mehreren Schalen aufgebaut, von welchen nur eine dargestellt ist. Die Schalen folgen längs der Arbeitsachse 10 aufeinander und werden durch axial verlaufende Schrauben oder ähnliche Befestigungsmittel miteinander verbunden. Die Schalen selbst sind aus einem Stück, monolithisch hergestellt. Das Maschinengehäuse 17 unterscheidet sich von einer Haibschalenbauweise dadurch, dass die Schalen nicht auf einer die Arbeitsachse 10 enthaltenen Ebene verbunden werden. Die dargestellte Schale, dem Handgriff 8 gegenüberliegende Schale, ist mit anderen Schalen des Maschinengehäuses 17 in einer Ebene senkrecht zu der Arbeitsachse 10 gefügt. Die Schalen des Handgriffs 8 und Maschinengehäuses 17 sind aus einem für ein Außengehäuse geeignetem, harten Kunststoff gefertigt.

Das Maschinengehäuse 17 hat für das untere Lager 19 eine weitgehend rechteckförmige Öffnung 40 die in einer einzigen Schale des Maschinengehäuses 17 ausgebildet ist. Die Laschen 35 des Faltenbalgs 32 werden durch diese Öffnung 40 in das Innere des Maschinengehäuses 17 zu den Zapfen 37 geführt. Der Faltenbalg 32 liegt mit einer der Falten 34 bündig an dem Rand 41 der Öffnung 40 zum staubdichten Versiegeln an. Der starre Ring 38 des Faltenbalgs 32 liegt innerhalb des Maschinengehäuses 17 in Schlagrichtung 11 an einem Anschlag an. Entgegen der Schlagrichtung 11 kann der Faltenbalg 32 aus der Öffnung 40 herausgezogen werden. Die harte Schale des Maschinengehäuses 17 überdeckt den starren Ring 38 längs der Arbeitsachse 10.

Der Handgriff 8 hat einen umfänglich geschlossenen prismatischen Kanal 42, welcher in Schlagrichtung 11 von dem Handgriff 8 vorsteht. Der Kanal 42 hat vorzugsweise einen rechteckförmigen Querschnitt. Der Kanal 42 ragt teilweise in das Maschinengehäuse 17 hinein. In dem Kanal 42 sind elektrische Leitungen 43 geführt, insbesondere zu dem Systemschalter 9. Die Zapfen 28 der Drehlager 19 sind an der Außenseite des Kanals 42 befestigt. Die Anordnung des Drehlagers 19, bzw. der Drehachse 26, vermeidet eine Relativbewegung des Handgriff-seitigen Endes des Faltenbalgs 32 und des Handgriffs 8. Der Faltenbalg 32 kann an dem Handgriff 8 abgestützt sein. Der beispielhafte Faltenbalg 32 liegt mit seinem Handgriff-seitigen Ende nach Innen an dem Kanal 42 an. Die dem Handgriff 8 zugewandte Falte 34 liegt umfänglich geschlossen an dem Rand 44 der Schale des Handgriffs 8 an.

Der Faltenbalg 32 umgibt umfänglich den Kanal 42. Das Maschinen-seitige Ende, d.h. im Bereich des Rings 38, des Faltenbalgs 32 ist entlang des gesamten Umfangs von dem Kanal 42 beabstandet. Der Kanal 42 wird mit den Vibrationen des Handgriffs 8 um die Drehachse 26 verschwenkt, ohne den Bereich des Rings 38 zu berühren. Dieser Bereich ist hierdurch von dem Handgriff 8 entkoppelt. Der steife Ring 38 verhindert ein Einziehen des Faltenbalgs 32 in die Öffnung 40 ohne Einfluss auf die Dämpfung des Lagers 19.