[0001] Die Erfindung betrifft eine Schalldämmeinrichtung an einem handgeführten, fluidbetriebenen
Schlag- oder Bohrwerkzeug mit einem in einem Gehäuse beweglichen Antriebsteil, das
zur Erzeugung der Arbeitsbewegung auf das Einsteckende eines Einsteckwerkzeugs einwirkt,
wobei das Einsteckende an einer als Führung dienenden Werkzeugaufnahme ebenfalls innerhalb
des Gehäuses abgestützt ist.
[0002] An derartige Vorrichtungen - die beispielsweise zur Zerkleinerung oder Bearbeitung
von Beton und Stein dienen - werden aus Gründen des Arbeits- und Umweltschutzes inzwischen
hohe Anforderungen hinsichtlich der Lärmdämmung gestellt. Mit der EP-B 2-0 019 568
wird dementsprechend für ein gattungsgemäß ausgebildetes Druckluftwerkzeug der Vorschlag
unterbreitet, dieses zur Dämmung des Auslaßgeräusches mit einer umschließenden Schalldämmhaube
aus Kunststoff auszustatten. Bekannt sind ferner Ausführungsformen der hier angesprochenen
Vorrichtungen, bei denen letztere - mit Ausnahme einer Durchtrittsöffnung für das
Einsteckwerkzeug - allseitig in schalldämmendes Material eingehüllt sind.
[0003] Von den bisher bekannten Schalldämm-Maßnahmen an fluidbetriebenen Schlag- oder Bohrwerkzeugen
unmittelbar nicht erfaßt ist der Bereich, in dem das Antriebsteil auf das Einsteckende
des Einsteckwerkzeugs einwirkt und dieses innerhalb des Gehäuses abgestützt ist. Die
Verwendung weltweit genormter und weitgehend universell einsetzbarer Einsteckwerkzeuge
erfordert es, zwischen Einsteckwerkzeug und Werkzeugaufnahme ein verhältnismäßig großes
Spiel zuzulassen. Der dementsprechend vorhandene Spalt zwischen Einsteckwerkzeug und
Werkzeugaufnahme ermöglicht einerseits die Ausbreitung des durch Einwirkung des Antriebsteils
entstehenden Arbeitsgeräusches. Andererseits werden durch die spielbedingten Bewegungen
des Einsteckwerkzeugs in der Werkzeugaufnahme zusätzliche Geräusche hervorgerufen.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalldämmeinrichtung an einem handgeführten,
fluidbetriebenen Schlag- oder Bohrwerkzeug anzugeben, mit der sich die Lärmabstrahlung
im Aufnahmebereich des Einsteckwerkzeugs herabsetzen läßt. Die Schalldämmeinrichtung
soll dabei wenig aufwendig und nach Möglichkeit mit vertretbarem Aufwand einbaubar
bzw. auswechselbar sein.
[0005] Die Aufgabe wird durch eine Schalldämmeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Der Grundgedanke der Erfindung besteht dabei darin, das Einsteckende über
einen Teil seiner Längserstreckung, in dem sich auch die neutrale Zone der Werkzeugaufnahme
befindet, mit einem eng an ihm anliegenden, buchsenartigen Dämmelement aus elastischem
Werkstoff zu umschließen und dieses zumindest auch an der Werkzeugaufnahme in Anlage
zu halten.
[0006] Während des Betriebes des Schlag- oder Bohrwerkzeugs wird das Einsteckende über das
elastisch verformbare Dämmelement bezüglich der Werkzeugaufnahme zentriert und abgestützt,
wodurch die Übertragung des Körperschalls auf die Umgebung herabgesetzt und der Zwischenraum
zwischen dem Einsteckende und der Werkzeugaufnahme in Richtung auf das Antriebsteil
abgedichtet wird. Diese Doppelfunktion des Dämmelements hat insgesamt eine Herabsetzung
des Geräuschpegels zur Folge; u. U. läßt sich mittels des erfindungsgemäßen Vorschlags
eine Geräuschminderung um mehr als drei dB erzielen.
[0007] Die zuvor erwähnte Anlage des Dämmelements am Einsteckende läßt sich insbesondere
durch Aufbringen einer Vorspannung verwirklichen (Anspruch 2). Dies setzt voraus,
daß der Durchlaßquerschnitt des Dämmelements kleiner ist als der Querschnitt des Einsteckendes,
so daß das Aufschieben des Einsteckendes auf das Dämmelement die Entstehung einer
form- und kraftschlüssigen Verbindung zwischen beiden Bestandteilen zur Folge hat.
[0008] Die Einbaulänge des Dämmelements in Längsrichtung sollte maximal ein Viertel der
es mitumfassenden Gesamtlänge der Werkzeugaufnahme ausmachen, zumindest aber 10 mm
betragen (Anspruch 3). Als vorteilhaft hat sich unter den zuvor angesprochenen Bedingungen
eine Ausbildung des Dämmelements erwiesen, bei welcher mindestens ein Drittel der
Gesamtlänge der Werkzeugaufnahme von dem Dämmelement im Einbauzustand eingenommen
wird.
[0009] Falls die Werkzeugaufnahme zwei voneinander getrennte Lagerbuchsen aufweist, ist
das Dämmelement vorzugsweise auch in Längsrichtung zwischen diesen vorgespannt gehalten
(Anspruch 4).
[0010] Dabei sollte das Dämmelement im Bereich zwischen den beiden Lagerbuchsen auch nach
außen hin, beispielsweise über eine umgebende Gehäusewand, abgestützt sein.
[0011] Das Dämmelement kann an sich aus einem beliebigen Werkstoff bestehen, sofern dieser
unter Berücksichtigung der Arbeitsbedingungen eine ausreichende Verformbarkeit und
ein ausreichendes Federungsverhalten zeigt.
In vielen Fällen wird es ratsam sein, das Dämmelement aus Kunststoff herzustellen;
dabei kommt insbesondere die Verwendung von Polyurethan oder Perbunan in Frage (Anspruch
5).
[0012] Unter "neutrale Zone" ist der Bereich der Werkzeugaufnahme zu verstehen, in dem beim
Verkanten des Einsteckendes keine Beanspruchung auftritt. Nach der Lehre der Erfindung
ist das Dämmelement bezüglich der Werkzeugaufnahme derart angeordnet, daß in jedem
Fall eine Abstützung und Abdichtung auch in der neutralen Zone sichergestellt ist.
[0013] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der - teilweise
im Schnitt - stark schematisiert ein handgeführter Drucklufthammer dargestellt ist.
[0014] Der Drucklufthammer weist - von außen betrachtet - drei aneinander befestigte Hauptbestandteile
auf, nämlich einen Handgriff 1, ein Gehäuse 2 und eine Abschlußhaube 3 mit einer nicht
dargestellten Durchtrittsöffnung für ein Einsteckwerkzeug 4. Dieses weist - im Innern
der Hauptbestandteile 2 und 3 liegend - im Anschluß an einen Absatz 4a ein Einsteckende
4b mit Sechskantquerschnitt auf. Die Abschlußhaube 3 dient gleichzeitig dazu, über
einen nicht dargestellten Absatz an ihrer Durchtrittsöffnung im Zusammenwirken mit
dem Absatz 4a den Bewegungsspielraum des Einsteckwerkzeugs 4 bezüglich der Hauptbestandteile
2 und 3 in axialer Richtung zu begrenzen.
[0015] Das Gehäuse 2 nimmt ein Antriebsteil in Form eines Schlagkolbens 5 auf, dessen Schlagfläche
5a während des Betriebes auf die Stirnfläche 4c - und damit auf das Einsteckwerkzeug
4 - einwirkt. Die nicht dargestellte Antriebseinheit für den Schlagkolben 5 kann in
an sich bekannter Weise ausgebildet sein, beispielsweise wie in der Druckschrift EP-B
2-0 019 568 dargestellt und beschrieben.
[0016] Die als Führung dienende Werkzeugaufnahme besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
aus zwei mit Abstand voneinander angeordneten Lagerbuchsen 6 und 7, durch deren voneinander
abgewandte Stirnflächen 6a, 7a die Gesamtlänge L der Werkzeugaufnahme festgelegt ist.
Die Lagerbuchsen sind in eine Bohrung 2a des Gehäuses 2 eingepreßt und umschließen
das Einsteckende 4b seitlich mit einem verhältnismäßig groß bemessenen Spiel (angedeutet
durch den Hinweis "s").
Zwischen den beiden Lagerbuchsen 6 und 7 - deren Lage innerhalb des Gehäuses 2 durch
einen Absatz 2b bzw. 2c vorgegeben ist - befindet sich ein buchsenartiges Dämmelement
8 aus einem elastischen Kunststoff; die Einbaulänge 1 dieses Dämmelements in axialer
Richtung ist so bemessen, daß sie maximal ein Viertel der Gesamtlänge L, mindestens
jedoch 10 mm beträgt.
Nach der erfindungsgemäßen Lehre liegt das Dämmelement 8 in dem Teil der Längserstreckung
des Einsteckendes 4b, welcher die (strichpunktiert angedeutete) neutrale Zone N der
Werkzeugaufnahme umfaßt; in dieser - lediglich schematisch angedeuteten - neutralen
Zone der Werkzeugaufnahme treten beim Verkanten des Einsteckwerkzeugs 4 keine Belastungen
auf.
[0017] Das Dämmelement 8 ist erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß es unter Vorspannung
einerseits an dem Einsteckende 4b und andererseits sowohl an den Lagerbuchsen 6, 7
als auch an dem Gehäuse 2 anliegt; die zuletzt erwähnte Abstützung ergibt sich daraus,
daß die Ausgangslänge des Dämmelements 8 größer ist als die dargestellte Einbaulänge
1.
[0018] Der Einbau des Dämmelements 8 zwischen den Lagerbuchsen 6 und 7 hat zur Folge, daß
das Einsteckende 4b im Bereich der Werkzeugaufnahme eine zusätzliche, bewegungsdämpfende
Zentrierung erfährt, durch welche die Übertragung des Körperschalls zwischen dem Einsteckende
4b und der Werkzeugaufnahme (Lagerbuchsen 6, 7) herabgesetzt wird. Darüber hinaus
dichtet das Dämmelement 8 die Umgebung gegen die Geräusche ab, die im Aufschlagbereich
zwischen dem Schlagkolben 5 und dem Einsteckende 4b entstehen und die sich normalerweise
durch den Zwischenraum s zwischen der Werkzeugaufnahme und dem Einsteckende nach außen
ausbreiten könnten.
[0019] Mit Rücksicht auf eine weitergehende Verbesserung der Lärmdämmung ist an der Stirnseite
7a eine Scheibe 9 in die Lagerbuchse 7 eingesetzt, deren Außendurchmesser zumindest
demjenigen des Absatzes 4a entspricht und welche den Bewegungsspielraum des Einsteckwerkzeugs
4 in Richtung auf den Schlagkolben 5 festlegt. Die Scheibe besteht vorzugsweise aus
dämmendem Material, beispielsweise aus Polyurethan oder Perbunan.
[0020] Die Erfindung kann auch an Bohrwerkzeugen zur Anwendung kommen. Bei diesen wird das
von einem Drehantrieb erzeugte Drehmoment beispielsweise über das Gehäuse des Schlagwerks
und das Einsteckende auf das Einsteckwerkzeug übertragen.
1. Schalldämmeinrichtung an einem handgeführten, fluidbetriebenen Schlag- oder Bohrwerkzeug
mit einem in einem Gehäuse beweglichen Antriebsteil, das zur Erzeugung der Antriebsbewegung
auf das Einsteckende eines Einsteckwerkzeugs einwirkt, wobei das Einsteckende an einer
als Führung dienenen Werkzeugaufnahme ebenfalls innerhalb des Gehäuses abgestützt
ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsteckende (4b) über einen Teil seiner Längserstreckung (1), in dem sich
auch die neutrale Zone (N) der Werkzeugaufnahme (6, 7) befindet, von einem eng an
ihm anliegenden, buchsenartigen Dämmelement (8) aus elastischem Werkstoff umschlossen
ist, das zumindest auch an der Werkzeugaufnahme gehalten ist.
2. Schalldämmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämmelement
(8) das Einsteckende (4b) mit Vorspannung umschließt.
3. Schalldämmeinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einbaulänge (1) des Dämmelements (8) in Längsrichtung maximal ein Viertel
der es mitumfassenden Gesamtlänge (L) der Werkzeugaufnahme (6, 7) ausmacht, zumindest
aber 10 mm beträgt.
4. Schalldämmeinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkzeugaufnahme zwei voneinander getrennte Lagerbuchsen (6, 7) aufweist,
zwischen denen das Dämmelement (8) auch in Längsrichtung vorgespannt gehalten ist.
5. Schalldämmeinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Dämmelement (8) aus Polyurethan oder Perbunan besteht.