[0001] Die Erfindung betrifft ein Elektrohandwerkzeuggerät umfassend einen ersten Gehäuseteil
insbesondere zur Aufnahme eines Getriebes und/oder eines Antriebsmotors für ein Werkzeug
sowie einen zweiten Gehäuseteil zur Bildung eines Handgriffs zum Führen des Elektrohandwerkzeuggeräts,
wobei der erste und der zweite Gehäuseteil miteinander verbindbar, jedoch schwingungstechnisch
voneinander zumindest teilweise entkoppelbar sind, indem zwischen den Gehäuseteilen
an mindestens einem Anbindungspunkt mindestens ein Feder- und Dämpfungselement angeordnet
ist.
[0002] So ist es bei Elektrohandwerkzeugen vielfach vorgesehen, dass zwei Gehäuseteile eingesetzt
werden, wobei das eine Gehäuseteil zur Aufnahme z. B. des Getriebes oder des Motors
bzw. zur Aufnahme sowohl des Getriebes als auch des Motors dient und das zweite Gehäuseteil
insbesondere einen Griffbereich oder Griff ausbildet, mittels dem das Elektrohandwerkzeuggerät
gehalten und geführt werden kann. Insbesondere können beide Gehäuseteile aus Kunststoff
hergestellt sein oder alternativ kann ein Gehäuse als Metallgehäuse ausgeführt werden.
[0003] Bei Elektrohandwerkzeuggeräten ist in letzter Zeit ein zunehmender Schwerpunkt darauf
gelegt worden, dass eine Vibrationsdämpfung vorgesehen ist. Dabei ist im Stand der
Technik bereits offenbart worden, vibrationsgedämpfte Zusatzhandgriffe vorzusehen.
Ein solches System ist beispielsweise aus der
DE 40 11 124 A1 vorbekannt.
[0004] Bei einer Vielzahl von Elektrohandwerkzeuggeräten bildet das Motorengehäuse zugleich
einen Hauptgriff aus. Um hier die Vibrationen zu dämpfen, ist es beispielsweise aus
der
US-PS 5,027,910 bekannt, zwischen einem inneren und einem äußeren Gehäuse ein stoßabsorbierendes
elastomeres Material anzuordnen. Nachteilig hierbei ist, dass insbesondere wenn das
Motorgehäuse als Griff ausgebildet sein soll, die Größe des Motorgehäuses bezüglich
des Umfangs stark beschränkt ist, damit das Elektrohandwerkzeuggerät noch gut gegriffen
werden kann.
[0005] Des Weiteren ist aus der
DE 23 35 867 A1 ein Elektrohandwerkzeuggerät mit einem aus Kunststoff bestehenden Gehäuse bekannt,
bei dem insbesondere die Geräuschabsonderung dadurch verringert werden soll, dass
ein aus Kunststoff bestehendes Außengehäuse über Schalldämmbrücken mit einem Tragegehäuse
verbunden ist. Hier ist ebenfalls nachteilig, dass der benötigte Bauraum deutlich
vergrößert ist und darüber hinaus der Herstellungsaufwand gegenüber einem ungedämmten
Elektrohandwerkzeuggerät verhältnismäßig groß ist.
[0006] Schließlich offenbart die
DE 102 44 793 eine Handwerkzeugmaschinengehäuseeinheit, insbesondere für eine Handschleifmaschine,
die mindestens zwei Gehäuseelemente umfasst, die mit einem Schwingungsdämpfungselement
miteinander verbunden sind. Bei Elektrohandwerkzeuggeräten, bei denen das Motorgehäuse
zugleich das Griffelement darstellt, bietet dies keinen Vorteil. Darüber hinaus offenbart
die
DE 102 44 793 ein Schwingungsdämpfungssystem, wobei ein reines Schwingungsdämpfungssystem das Problem
aufweist, dass durch die Dämpfung die Schwingung länger fortgesetzt im System bestehen
bleibt.
[0007] Darüber hinaus ist aus der
DE 100 55 395 A1 ein System bekannt, bei dem zwischen zwei Gehäuseteilen ein Gaspolster vorgesehen
ist. Eine entsprechende Ausgestaltung ist bereits vergleichsweise kompliziert.
[0008] Schließlich offenbart die
EP 5 019 474 A1 ein Elektrohandwerkzeuggerät der gattungsgemäßen Art, wobei der Motor am Getriebegehäuse
festgelegt und im Motorgehäuse frei angeordnet ist und das Getriebegehäuse vom Motorgehäuse
schwingungstechnisch entkoppelt mit diesem verbunden ist.
[0009] Insbesondere können hierbei mehrere Federdämpfungssysteme vorgesehen sein, wobei
das Feder- und Dämpfungselement insbesondere durch ein Federelement aus Gummi oder
einem gummielastischen Material gebildet ist. Ferner ist vorbekannt, dass das Feder-
und Dämpfungselement in axialer Federrichtung eine andere Federsteifigkeit als in
pendelnder Richtung besitzt.
[0010] Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es nun Aufgabe der Erfindung, ein weiteres
vibrationsreduziertes Elektrohandwerkzeuggerät, insbesondere einen Bohrer oder Schrauber
oder Bohrhammer bzw. Schlagbohrmaschine, bereitzustellen, bei dem eine Vibrationsübertragung
auf einen Handgriff reduziert ist.
[0011] Diese Aufgabe wird dabei durch ein Elektrohandwerkzeuggerät gelöst, bei dem das Feder-
und Dämpfungselement eine Schraubenfeder mit mindestens einem nachgeschalteten Gummi-
oder gummielastischen Dämpfungselement umfasst.
[0012] Durch die Vorsehung sowohl einer Schraubenfeder als auch eines, vom Werkzeug aus
betrachtet, nachgeschalteten Dämpfungselements oder Puffers, das aus Gummi oder einem
gummielastischen Material bestehen kann, kann sichergestellt werden, dass sowohl eine
Dämpfung in axialer Richtung, also der Richtung der Maschinenhauptachse, als auch
in einer Querrichtung erfolgen kann. Dabei kann durch die spezielle Auswahl dieser
zwei Elemente des Dämpfungssystems besonders einfach die gewünschte vibrationstechnische
Entkopplung erreicht werden. Durch die Kombination von Feder- und Dämpfungselementen
kann darüber hinaus die Vibration im System schnell beruhigt werden. Die Ausgestaltung
des Feder- und Dämpfungselements erlaubt darüber hinaus als elastische Lagerung eine
Nickbewegung des ersten gegenüber dem zweiten Gehäuseteil.
[0013] Dabei werden insbesondere bei Elektrohandwerkzeuggeräten, die ein in einer Ebene
bewegliches bzw. ein drehendes Werkzeug aufweisen, wie beispielsweise Winkelschleifer
aber auch Bohrmaschinen, Vibrationen erzeugt, die nicht nur in eine Richtung gerichtet
sind, sondern das Elektrohandwerkzeuggerät in mehr als einer Raumrichtung zum Schwingen
anregen. Durch eine erfindungsgemäße Feder-/Dämpfungsanordnung kann die Schwingung
in allen drei Achsen reduziert werden.
[0014] Dabei kann es vorzugsweise vorgesehen sein, dass das Dämpfungselement entweder aus
Gummi oder einem zelligen Elastomer, der ein gummielastisches Verhalten zeigt, gebildet
sein kann.
[0015] Die Schraubenfeder ist als Druckfeder ausgebildet.
[0016] Diese Elemente lassen sich besonders gut in der Feder- bzw. Dämpfungscharakteristik
einstellen und hinsichtlich ihrer Steifigkeit in weiten Bereichen variieren, sowohl
durch die geometrische Form als auch durch die Eigenschaften des Materials an sich,
wobei insbesondere die Gummihärte für das Dämpfungselement entsprechend ausgewählt
werden kann. Auf diese Weise ist eine einfache Anpassung eines Gummidämpfungselements
an verschiedene Anwendungsfälle und Schwingungseigenschaften verschiedener Elektrohandwerkzeuggeräte
möglich. Dabei ist es auch möglich, das Dämpfungselement so auszugestalten, dass die
benötigte Griffsteifigkeit insbesondere in pendelnder Richtung erhalten bleibt. Hierbei
darf das Dämpfungselement in pendelnder Richtung insbesondere nicht zu weich ausfallen,
um ein schwammiges Gefühl beim Arbeiten mit dem Elektrohandwerkzeuggerät zu verhindern.
[0017] Der besondere Vorteil liegt dabei in der Hintereinanderschaltung der zwei verschiedenen
Elemente, wobei das Gummi- oder gummielastischen Dämpfungselement der Schraubenfeder
nachgeschaltet ist. Dabei kann die axiale Vibration durch das Federelement, das vorzugsweise
auf einer Führungsstange angebracht ist, um ein Verkippen zu vermeiden, kompensiert
werden, die Vibration in die Richtungen senkrecht hierzu durch das Gummi- oder gummielastische
Element, das sich besonders gut im Griffgehäuse, insbesondere sofern es sich um ein
Zweischalengehäuse handelt, festlegen lässt.
[0018] Dabei kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Schraubenfeder eine andere Federsteifigkeit
als das mindestens eine Gummi- oder gummielastische Dämpfungselement äufweist. Dabei
bilden die beiden Elemente des Feder- und Dämpfungselements einen Koppelschwinger
mit verschiedenen Frequenzen, wobei ein Bereich vorgegeben sein kann, in dem eine
optimale Schwingungsisolation stattfindet. Die Breite dieses Frequenzbereichs, also
des Isolationsbereichs, ist erfahrungsgemäß so auszulegen, dass in Abhängigkeit von
der jeweiligen Erregerfrequenz sowie der Griffmasse und den Dämpfungsfaktoren unter
Berücksichtigung der Bewertung von Hand- und Armschwingungen der individuelle Einsatzfall
so optimiert werden kann, dass unterschiedliche Federraten für die zweite Elemente,
nämlich Schraubenfeder und Gummi- oder gummielastisches Dämpfungselement, ausgewählt
werden können, um eine optimale Schwingungsisolation zu erzielen. Das Federsystem
wird dabei zwischen die Gehäuseteile zwischengeschaltet und entkoppelt diese auf diese
Weise.
[0019] Durch die Hintereinanderschaltung in der axialen Richtung, also der Hauptrichtung,
nämlich der Bohrachse beispielsweise, wird erreicht, dass das Feder- als auch das
Dämpfungselement in axialer Richtung zum Einsatz kommt und in den senkrecht dazu liegenden
Achsen ausschließlich das Gummi- oder gummielastische Dämpfungselement wirkt. Hierdurch
ist der Handgriff in diesen senkrechten Achsen steifer als entlang der Bohrachse und
es wird kein schwammiges Gefühl beim Arbeiten erzeugt. Dies kann durch die Auswahl
geeigneter Federraten noch verstärkt und definiert eingestellt werden.
[0020] Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass zwei Anbindungspunkte für die beiden
Gehäusehälften vorgesehen sind, so dass ein insbesondere D-förmiger Griff entsteht
durch das zweite Gehäuseteil, der bügelartig ausgebildet ist und an beiden Seiten
des Bügels an das Elektrohandwerkzeuggerät und dort an das erste Gehäuseteil angekoppelt
wird. Bei einer derartigen Griffgestaltung kann vorgesehen sein, dass entweder an
beiden Anbindungspunkten ein Feder- und Dämpfungssystem umfassend eine Schraubenfeder
sowie ein gummielastisches oder Gummidämpfungselement vorgesehen ist oder es kann
alternativ lediglich an einem, insbesondere im Anwendungsfall dem oberen Anbindungspunkt,
ein Feder- und Dämpfungselement umfassend eine Schraubenfeder sowie ein gummielastisches
oder Gummi-Dämpfungselement vorgesehen sein und am zweiten Anbindungspunkt lediglich
ein Dämpfungselement bestehend aus einem oder mehreren Gummidämpfern oder gummielastischen
Dämpfungselementen, der oder die insbesondere aus einem zelligen Elastomer gebildet
sein können, vorgesehen sein. Der obere Anbindungspunkt liegt dabei vorzugsweise im
Bereich einer Werkzeugwelle.
[0021] Sofern das oder die Gehäuseteile als zweischalige Gehäuseteile bestehend aus zwei
aneinander anliegenden Gehäuseschalen, wobei die Berührfläche insbesondere axial verläuft,
ausgebildet ist, kann das oder die Dämpfungselemente zwischen den Gehäuseschalen angeordnet
sein, wobei die Schalen eine Aufnahme aufweisen, die das Dämpfungselement aufnimmt,
wobei die Aufnahme vorzugsweise in der Trennebene der Schalen liegt.
[0022] Darüber hinaus kann auch vorgesehen werden, dass das oder die Federelemente bestehend
aus der Schraubenfeder unabhängig vom Dämpfungselement eingestellt und vorgespannt
werden kann. Die Schraubenfeder kann dabei auf einem Führungsbolzen geführt sein,
den sie umschließt. Dadurch wird eine Vibrationsaufnahme in rein axialer Richtung
sichergestellt. Der Führungsbolzen kann bevorzugt längenverstellbar sein und bei Verstellung
der Federrate der Schraubenfeder deren Längenveränderung folgen. Generell kann die
Federverspannung einstellbar sein.
[0023] Bei dem Dämpfungselement kann es sich um ein ringförmiges Dämpfungselement handeln.
In diesem Fall kann in der zentralen Öffnung des Dämpfungselements eine Hülse vorgesehen
sein, über die eine Vorspannung auf die Schraubenfeder aufgebracht werden kann. Durch
die Gestaltung kann der benötigte Einbauraum für des Feder-/Dämpferelement optimiert
werden.
[0024] Dabei kann das Feder- und Dämpfungselement an den beiden Gehäuseteilen wie folgt
festgelegt sein. An dem Gehäuseteil, das den Griff bildet, kann das Feder- und Dämpfungselement
wie vorstehend ausgeführt in eine Aufnahme formschlüssig aufgenommen sein. Am anderen
Gehäuseteil kann es über eine steck-, schraub- oder materialschlüssige Verbindung
insbesondere des Führungsbolzens befestigt sein.
[0025] Die Erfindung ist grundsätzlich bei allen Elektrohandwerkzeuggeräten, insbesondere
jedoch bei Bohrmaschinen, Bohrhämmern und Schlagbohrmaschinen, aber auch bei Meißeln
und Schraubern einsetzbar.
[0026] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Anmeldungsunterlagen.
Die Erfindung wird im Nachfolgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
[0027] Dabei zeigt:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Bohrhammers und
Figur 2 einen Ausschnitt D aus Figur 1.
[0028] Figur 1 zeigt in ihrer Gesamtheit einen Bohrhammer, der mit dem Bezugszeichen 10
versehen ist. Der Bohrhammer weist dabei eine Maschinenhauptachse 12 auf, die die
axiale Richtung des Geräts angibt. Der Bohrhammer 10 umfasst ein erstes Gehäuseteil
14 sowie ein zweites Gehäuseteil 16, wobei die beiden Gehäuseteile 14 und 16 zusammen
das Gesamtgehäuse des Bohrhammers 10 bilden. Dabei ist im ersten Gehäuseteil 14 der
Motor des Elektrohandwerkzeugs sowie ein Getriebe zur Übersetzung der Motorantriebsleistung
auf eine Bohrspindel (nicht dargestellt) vorgesehen. Der zweite Gehäuseteil 16 ist
als Griff in Form eines Bügelgriffs ausgebildet, wobei der Handgriff das Bezugszeichen
18 trägt und mit zwei Anbindungsstellen 20 und 22 am ersten Gehäuseteil festgelegt
ist.
[0029] Über den Handgriff 18 wird dabei das Elektrohandwerkzeuggerät im Wesentlichen gehalten
und geführt.
[0030] An den beiden Anbindungsstellen 20 und 22 sind nun Elemente vorgesehen, die zum einen
der Anbindung der beiden Gehäuseteile 14 und 16 aneinander dienen und zugleich zur
schwingungstechnischen Entkopplung der beiden Gehäuseteile 14 und 16 führen, die zu
einem vibrationsgeminderten Arbeiten mit dem Elektrohandwerkzeuggerät beiträgt.
[0031] Dabei ist an der Anbindungsstelle 22 vorgesehen, dass ein Ende eines Führungsbolzens
4, der mit seinen beiden Enden zum einen im Gehäuseteil 16 und zum andern im Gehäuseteil
14 festgelegt ist und hinsichtlich seiner Länge in axialer Richtung variabel ist,
durch eine Schraubenfeder 24 umwunden ist, die als Druckfeder ausgebildet ist und
die beiden Gehäuseteile 14 und 16 gegeneinander vorspannt. In Richtung eines Werkzeugs,
das an einem Ende 26 des Elektrohandwerkzeuggeräts 10 vorgesehen werden kann, ist
der Schraubendruckfeder 24 nachfolgend ein Dämpfungselement 28 angeordnet, das mit
der Schraubenfeder 24 zusammen ein Feder- und Dämpfungselement ausbildet. Bei dem
Dämpfungselement 28 handelt es sich um ein ringförmiges gummielastisches Elastomerelement
aus einem zelligen Elastomer oder aus Gummi, das gleitverschieblich im Gehäuseteil
16 und hier zwischen zwei Schalen des zweischaligen Gehäuseteils 16 gehalten ist.
Durch die Verschiebung des elastomeren Dämpfungselements 28 kann dessen Dämpfungswirkung
variabel eingestellt werden.
[0032] Der Führungsbolzen 4 ist dabei in der Mittelbohrung des Dämpfungselements 28 angeordnet,
wobei der Führungsbolzen 4 durch eine Gleithülse 5 umschlossen wird, die die eigentliche
Anlage für das Dämpfungselement 28 ausbildet. Dabei kann über die Gleithülse 5 eine
Vorspannung auf die Schraubendruckfeder 24 aufgebracht werden, ohne dass das Dämpfungselement
28 dadurch beeinflusst wird. Dieser Mechanismus kann insbesondere in Figur 2 gesehen
werden, wobei über die Gleithülse 5 ein Teller 6 bewegt werden kann in Richtung der
Schraubenfeder 24 und zur Einstellung der Gleithülse ein Schraubenelement 7 vorgesehen
ist, das in axialer Richtung bewegbar ist und über das über die Gleithülse 5 auf den
Teller 6 auf die Windungen des Schraubenelements 24 eine Vorspannung aufgebracht werden
kann.
[0033] Durch die Auswahl der Federsteifigkeiten sowohl der Schraubendruckfeder 24 als auch
des Dämpfungselements 28 kann die Steifigkeit des Feder- und Dämpfungselements so
eingestellt werden, dass die Steifigkeit in axialer Richtung 12 geringer ist als in
pendelnder Richtung, wobei unter pendelnder Richtung die Richtungen senkrecht zur
axialen Richtung 12 verstanden wird. Auf diese Weise kann ein schwammiges Gefühl beim
Arbeiten vermieden werden und dennoch in Hauptrichtung der Belastung, nämlich in axialer
Richtung, eine gute Schwingungsdämpfung erreicht werden.
[0034] Auf diese Weise wird die Vibrationsminderung am Handgriff 18 insbesondere in Hauptachsrichtung
12 erreicht.
[0035] In den Richtungen senkrecht zur Hauptachsrichtung 12 wirkt dabei ausschließlich das
Dämpfungselement 28, wohingegen in axialer Richtung sowohl das Federelement 24 als
auch das Dämpfungselement 28 wirkt und so eine größere Weichheit eingestellt werden
kann.
[0036] Dabei kann an der zweiten Anbindungsstelle 20 vorgesehen sein, dass hier lediglich
ein Dämpfungselement 30 vorgesehen ist, das die Dämpfung in alle drei Raumrichtungen
abmindert. Auf diese Weise ist in diesem Bereich eine größere Steifigkeit vorgesehen.
[0037] Auf die vorstehend beschriebene Weise kann besonders einfach ein Elektrohandwerkzeug
bereitgestellt werden, das eine gute Dämpfungscharakteristik bereitstellt.
1. Elektrohandwerkzeuggerät umfassend einen ersten Gehäuseteil (14) insbesondere zur
Aufnahme eines Getriebes und/oder eines Antriebsmotors für ein Werkzeug sowie ein
zweites Gehäuseteil (16) zur Ausbildung eines Handgriffs (18) zum Führen des Elektrohandwerkzeuggerätes
(10), wobei der erste (14) und der zweite (16) Gehäuseteil miteinander verbindbar
und schwingungstechnisch voneinander zumindest teilweise entkoppelbar sind, indem
zwischen den Gehäuseteilen (14, 16) an mindestens einem Anbindungspunkt (20, 22) mindestens
ein Feder- und Dämpfungselement angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass als Feder- und Dämpfungselement eine Schrauben-Druckfeder (24) mit mindestens einem,
von einer Werkzeugseite her betrachtet, in einer axialen Richtung nachgeschalteten
Gummi- oder gummielastischen Dämpfungselement (28) vorgesehen ist.
2. Elektrohandwerkzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Dämpfungselement (28) aus zelligem Elastomer gebildet ist.
3. Elektrohandwerkzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauben-Druckfeder (24) eine andere Federsteifigkeit als das mindestens eine
gummielastische oder Gummi-Dämpfungselement (28) aufweist.
4. Elektrohandwerkzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Gehäuseteil (16) über zwei Anbindungspunkte (20, 22) am ersten Gehäuseteil
(14) festgelegt ist, wobei am zweiten Anbindungspunkt (20) insbesondere lediglich
ein gummielastisches oder Gummi-Dämpfungselement (30) vorgesehen ist.
5. Elektrohandwerkzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Dämpfungselement (28) als Ringelement ausgebildet ist.
6. Elektrohandwerkzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung der Schraubendruckfeder (24) insbesondere stufenlos einstellbar ist.
7. Elektrohandwerkzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (28, 30) im zweiten Gehäuseteil (16) zwischen zwei Gehäuseschalen
desselben gehalten ist.
8. Elektrohandwerkzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das Dämpfungselement (28, 30) im zweiten Gehäuseteil (16) axial verschieblich ist.
9. Elektrohandwerkzeuggerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich insbesondere um einen Bohrhammer oder um eine Schlagbohrmaschine handelt.