[0001] Die Erfindung betrifft ein Handgerät zum Abtragen von Oberflächen mit mehreren Nadelmeisseln
und einem Gehäuse, in dem ein Nadelkäfig, ein sich zumindest mittelbar über eine Druckfeder
am Gehäuse abstützender Amboss sowie ein auf den Amboss schlagender Hammer parallel
zur Längserstreckung der Nadelmeissel axial versetzbar angeordnet sind, wobei der
Nadelkäfig mehrere von Nadelmeisseln durchsetzte Durchgangsbohrungen aufweist.
[0002] Es sind bereits Handgeräte zum Abtragen von Oberflächen bzw. für die Oberflächenbearbeitung
bekannt. Diese bekannten Handgeräte weisen ein Gehäuse auf, in dem ein Schlagwerk
und ein axial versetzbarer Nadelkäfig angeordnet ist. Der Nadelkäfig besitzt mehrere
Durchgangsbohrungen, die durchsetzt werden von das Gehäuse an einer Seite überragenden
Nadelmeisseln.
[0003] Die Schlagwerke dieser bekannten Handgeräte sind von verschiedenen Medien, wie insbesondere
Druckluft und Flüssigkeit, in Bewegung versetzbar. Ein Hammer des Schlagwerks gibt
dabei Schläge auf den Amboss ab, der seinerseits die Nadelmeissel mit Schlägen beaufschlagt.
Durch die bei der axialen Versetzung der Nadelmeissel in den Durchgangsbohrungen des
Nadelkäfigs entstehende Reibung wird im Bereich der Nadelköpfe und des Nadelkäfigs
eine hohe Erwärmung erzeugt.
[0004] Da diese Medien das Handgerät beim Antrieb wenigstens teilweise durchdringen, erfolgt
eine Kühlung der im Innern des Gehäuses angeordneten Teile, so dass Beschädigungen
der Nadelmeissel im Bereich des Nadelkopfes oder des Nadelkäfigs verhindert werden.
[0005] Aus der DE-PS 34 17 735 ist ein Handgerät bekannt, bei dem ebenfalls mehrere Nadelmeissel
parallel nebeneinander in einem im Gehäuse versetzbaren Nadelkäfig angeordnet sind,
der mit von den Nadelmeisseln durchsetzten Durchgangsbohrungen versehen ist. Eine
im Gehäuse angeordnete Druckfeder drückt auf den Rand des Nadelkäfigs, so dass dieser
gegen einen Amboss gedrückt wird. Eine hin- und hergehende Bewegung des Ambosses wird
erreicht durch einen ebenfalls hin- und herbewegbaren Hammer, der Teil eines Schlagwerkes
ist, das angetrieben wird von einem elektrischen Antriebsmotor. Dieser Antriebsmotor
ist in einem Gehäuse des Handgerätes gelagert und steuerbar über einen Betätigungsschalter,
der im Bereich eines Handgriffes angeordnet ist.
[0006] Die Nadelmeissel sind in den Durchgangsbohrungen des Nadelkäfigs axial versetzbar.
Die axiale Versetzung des Nadelmeissels erfolgt durch den hinter den Nadelmeisseln
angeordneten, achsparallel zu diesen versetzbaren Amboss, der bei seiner Bewegung
nach vorn gegen Nadelköpfe der Nadelmeissel schlägt.
[0007] Während eines Bearbeitungsvorganges werden die Nadelmeissel gegen die Oberfläche
eines Werkstückes gedrückt, so dass sich die Nadelmeissel gegenüber dem Nadelkäfig
axial in Richtung Handgriff des Handgerätes versetzen, bis sie mit den Nadelköpfen
an dem Amboss zur Anlage gelangen. Bei der Inbetriebnahme des Antriebsmotors werden
über das Schlagwerk Schläge auf den Hammer abgegeben, der seinerseits die Schläge
weitergibt auf den Amboss, so dass die Nadelmeissel mit einer hohen Geschwindigkeit
nach vorne fliegen und beim Aufprallen an den zu bearbeitenden Untergrund wieder zurückbewegt
werden. Diese axiale Versetzung der Nadelmeissel erfolgt sehr schnell, so dass eine
hohe Reibung zwischen den Nadelmeisseln und den Durchgangsbohrungen des Nadelkäfigs
entsteht. Dadurch werden der Nadelkäfig und die Nadelmeissel sehr stark erwärmt und
es führt zu Beschädigungen des Nadelkäfigs bzw. der Nadelmeissel.
[0008] Das Schlagwerk des bekannten Handgerätes erzeugt bei der Betätigung des Handgerätes
ebenfalls Wärme, die insbesondere durch die Verdichtung von Luft erzeugt wird, wobei
die Erwärmung nicht in dem Ausmasse abgeführt werden kann, wie sie erzeugt wird. Es
erfolgt somit ein Wärmestau innerhalb des Handgerätes, der eine zusätzliche Erwärmung
des Ambosses, des Nadelkäfigs und der Nadelmeissel erzeugt, was die vorgenannten Schäden
weiter fördert.
[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Handgerät zum Abtragen von Oberflächen
zu schaffen, bei dem eine zu Schäden führende Erwärmung des Nadelkäfigs sowie der
Nadelmeissel verhindert wird.
[0010] Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass der Nadelkäfig im Innern des Gehäuses
zwischen dem Amboss und einer Anschlagschulter frei versetzbar ist.
[0011] Diese erfindungsgemässe Ausgestaltung gestattet die Verwendung von Material mit geringem
Gewicht und geringerer Qualität für die Herstellung des Nadelkäfigs.
[0012] Da sich der Nadelkäfig axial frei und im wesentlichen mit der gleichen Frequenz,
wie die Nadelmeissel hin- und herbewegen kann, erfolgt nur noch eine geringe axiale
Versetzung der Nadelmeissel gegenüber dem Nadelkäfig. Somit entsteht praktisch keine
zu einer Erwärmung des Nadelkäfigs führende Reibung zwischen den Nadelmeisseln und
dem Nadelkäfig.
[0013] Die Anschlagschulter, die die axiale Versetzung des Nadelkäfigs in Schlagrichtung
begrenzt, ist zweckmässigerweise am Gehäuse angeordnet. Die Anschlagschulter kann
als radial nach innen ragendes Teil des Gehäuses ausgebildet oder Teil eines radial
nach innen ragenden, am Gehäuse axial fest angeordneten Anschlagelementes sein.
[0014] Eine wirtschaftlich herstellbare Anschlagschulter, die die axiale Versetzung des
Nadelkäfigs innerhalb des Gehäuses begrenzt, ist vorzugsweise Teil der Druckfeder.
Radial nach innen abragende Teile der Druckfeder wirken dabei mit der schlagrichtungsseitigen
Stirnseite bzw. mit schlagrichtungsseitigen, seitlichen Anschlagflächen des Nadelkäfigs
zusammen.
[0015] Die axiale Versetzung des Nadelkäfigs in Schlagrichtung wird begrenzt mit einer Anschlagschulter,
die zweckmässigerweise mit einer zwischen der Druckfeder und dem Amboss angeordneten,
der Führung des Nadelkäfigs dienenden Führungshülse zusammenwirkt. Die Anordnung einer
Führungshülse, in der der Nadelkäfig axial frei bewegbar ist, ermöglicht die Herstellung
des Handgerätes in einer kurzen Baulänge.
[0016] Die Anschlagschulter an der Führungshülse ist zweckmässigerweise von einem Boden
mit Oeffnung an dem vom Amboss abgewandten Endbereich der Führungshülse gebildet.
Am gegenüberliegenden Endbereich der Führungshülse wird die axiale Versetzung des
Nadelkäfigs begrenzt vom anliegenden Amboss.
[0017] Um eine gute Führung der Nadelmeissel gewährleisten zu können, wird die vom Amboss
abgewandte Stirnseite des Nadelkäfigs zweckmässigerweise von einem Ansatz überragt,
dessen Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt der Oeffnung. Der Ansatz bildet
eine Verlängerung des Nadelkäfigs, so dass die im Nadelkäfig angeordneten Durchgangsbohrungen
länger ausgebildet sind. Es ergeben sich dadurch längere Führungsbereiche für die
Nadelmeissel. In der vordersten Endlage des Nadelkäfigs liegt die vom Amboss abgewandte
Stimseite des Nadelkäfigs mit dem Randbereich am Boden der Führungshülse an. Der Ansatz
ragt dabei durch die Oeffnung des Bodens der Führungshülse in Setzrichtung nach vorne.
[0018] Um eine leichte axiale Versetzung des Nadelkäfigs innerhalb der Führungshülse zusammen
mit den Nadelmeisseln erreichen zu können, besteht der Nadelkäfig vorteilhafterweise
aus Kunststoff.
[0019] Damit der Amboss vom Hammer bzw. vom Schlagwerk mit Schlägen beaufschlagt werden
kann, ist es notwendig, dass der Amboss unter der Kraft einer Druckfeder in Arbeitsposition
gedrückt und das Schlagwerk dauernd in Schlagbetrieb gehalten wird. Die Druckfeder
ist, die Nadelmeissel umgebend, zwischen dem Gehäuse und der Führungshülse angeordnet.
Durch die von der Druckfeder erzeugte Kraft wird nicht nur der Amboss, sondern auch
die innerhalb des Gehäuses axial versetzbare Führungshülse entgegen der Schlagrichtung
gegen den Amboss gedrückt. Die Druckfeder hat dabei die Form einer Schraubenfeder.
[0020] Da es sich bei den Nadelmeisseln um Verschleissteile handelt, die sich während des
Bearbeitungsvorganges teilweise abnützen, müssen diese, nachdem sie verschlissen sind,
ausgewechselt werden. Zu diesem Zweck sind der Nadelkäfig und die Nadelmeissel auswechselbar
innerhalb des Gehäuses angeordnet, wobei zweckmässigerweise das Gehäuse ein erstes
Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil aufweist, die miteinander kuppelbar sind.
Die Kupplung beider Gehäuseteile erfolgt dabei vorzugsweise mittels eines Bajonettverschlusses.
[0021] Bei der Kupplung mit Hilfe des Bajonettverschlusses umgibt das zweite Gehäuseteil
zweckmässigerweise das erste Gehäuseteil wenigstens teilweise, wobei zur Bildung des
Bajonettverschlusses nach innen ragende Vorsprünge des zweiten Gehäuseteiles mit Anschlägen
des ersten Gehäuseteiles zusammenwirken. Zum Lösen beider Gehäuseteile müssen diese
gegen die Kraft der Druckfeder zusammengedrückt und gegeneinander verdreht werden,
um die Vorsprünge gegenüber den Anschlägen ausser Eingriff zu bringen.
[0022] Neben dem Nadelkäfig und den Nadelmeisseln befinden sich auch die axial versetzbare
Führungshülse, der Amboss, die Druckfeder und ein Dämpfungselement in Form eines O-Ringes
innerhalb des ersten Gehäuseteiles.
[0023] Beide Gehäuseteile sind wenigstens teilweise umgeben von einer einen Griffbereich
bildenden Hülse. Im schlagrichtungsseitigen Endbereich des zweiten Gehäuseteiles ist
ein axial versetzbares Klemmstück angeordnet. Das Klemmstück dient der Einstellbarkeit
des Nadelüberstandes und wird gehalten von einer Klemmeinrichtung.
[0024] Die beiden Gehäuseteile können als Baueinheit ausgebildet sein, die mit Hilfe eines
Schnellverschlusses an dem Gehäuse des Handgerätes lösbar anordbar ist. Dieser Schnellverschluss
kann auf der Basis einer Kugelrastkupplung basieren, wobei ein radial versetzbares
Verriegelungselement in Form einer Kugel in einer Durchtrittsöffnung eines zylindrischen
Aufnahmebereiches des ersten Gehäuseteiles angeordnet ist. Eine ausserhalb des Aufnahmebereiches
angeordnete, axial versetzbare Verriegelungshülse mit innerer Verriegelungskontur
ermöglicht die radiale Versetzung des Verriegelungselementes in die Verriegelungs-
bzw. Freigabestellung. In den Aufnahmebereich des ersten Gehäuseteiles ist eine Kupplungshülse
des Handgerätes setzbar, die an der Aussenkontur auf das bzw. die Verriegelungselemente
abgestimmte Vertiefungen aufweist.
[0025] Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel wiedergeben,
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein erfindungsgemässes Handgerät zum Abtragen von Oberflächen;
- Fig. 2
- die Schlagvorrichtung des Handgerätes gemäss Fig. 1 in vergrösserter, geschnittener
Darstellung.
[0026] Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Handgerät zum Abtragen von Oberflächen besteht
aus einem Gehäuse 1, an das sich ein Handgriff 2 anschliesst. Innerhalb des Gehäuses
1 ist ein nicht näher dargestellter Antriebsmotor 3 angeordnet, der mit Hilfe eines
im Handgriff 2 angeordneten Betätigungsschalters 4 steuerbar ist. Die elektrische
Stromversorgung des Handgerätes erfolgt über eine elektrische Verbindungsleitung 5.
[0027] Im vorderen, dem Handgriff 2 gegenüberliegenden Bereich des Gehäuses 1 ist eine,
einen Griffbereich 6 bildende Hülse 23 angeordnet, die ein erstes Gehäuseteil 9 sowie
ein zweites Gehäuseteil 10 wenigstens teilweise umgibt.
[0028] In dem ersten Gehäuseteil 9 ist eine axial versetzbare Führungshülse 14 mit Boden
15 und Oeffnung 15a angeordnet, die axial mit Hilfe einer Druckfeder 16 gegen einen
Amboss 17 entgegen der Schlagrichtung gedrückt wird. Der Amboss 17 ist ebenfalls axial
versetzbar innerhalb des ersten Gehäuseteiles 9 angeordnet und wird von der Druckfeder
16 über die Führungshülse 14 gegen einen Dämpfungsring 18 in Form eines O-Ringes gedrückt.
Innerhalb der Führungshülse 14 ist ein Nadelkäfig 12 angeordnet, der Durchgangsbohrungen
12a aufweist, die der Aufnahme und der axialen Führung von Nadelmeisseln 8 dienen.
Der Nadelkäfig 12 ist zwischen einer Anschlagschulter 15b der Führungshülse 14 und
dem Amboss 17 axial frei versetzbar und besitzt an der vom Amboss 17 abgewandten Stimseite
einen Ansatz 13, dessen rechtwinklig zur Längserstreckung der Nadelmeissel 8 verlaufender
Querschnitt kleiner ist, als der Querschnitt der Oeffnung 15a der Führunghülse 14
im Bereich des Bodens 15.
[0029] Der erste Gehäuseteil 9 ist mit dem zweiten Gehäuseteil 10 kupplungsartig mit Hilfe
eines Bajonettverschlusses 11 verbunden, wobei der zweite Gehäusteil 10 den ersten
Gehäuseteil 9 wenigstens teilweise umgibt.
[0030] Im Innern des zweiten Gehäuseteiles 10 stützt sich an einer konischen Innenfläche
ein Teil des ersten Gehäuseteiles 9 ab, welcher eine Anschlagfläche für die Druckfeder
16 bildet.
[0031] Die Nadelmeissel 8 weisen Nadelköpfe 19 auf, die an jener Stirnseite des Nadelkäfigs
12 zur Anlage gelangen, die dem Ansatz 13 gegenüberliegen. Sowohl der zweite Gehäuseteil
10 als auch die Hülse 23 weisen Belüftungsöffnungen 20, 21, 22 auf, die für eine ausreichende
Belüftung des schlagrichtungsseitigen Innenraumes im Bereich beider Gehäuseteile 9,
10 sorgen. Bei der axialen Versetzung der Führungshülse 14 bzw. des Nadelkäfigs 12
wird Luft aus dem Innern des ersten Gehäuseteiles 9 nach aussen verdrängt bzw. Luft
von aussen in das Innere des ersten Gehäuseteiles 9 gesaugt. Daraus ergibt sich auch
ein Kühleffekt, der der Erwärmung aller Teile innerhalb der Gehäuseteile 9, 10 entgegenwirkt.
[0032] Auf dem schlagrichtungsseitigen Endbereich des zweiten Gehäuseteiles 10 ist ein axial
versetzbares Klemmstück 31 angeordnet, mit dessen Hilfe der axiale Ueberstand der
Meisselnadeln 8 einstellbar ist. Mittels einer entsprechenden Klemmeinrichtung 32,
die den vorderen Endbereich des zweiten Gehäuseteiles 10 umgibt, ist das Klemmstück
31 axial fest mit dem zweiten Gehäusteil 10 in Verbindung bringbar.
[0033] Die beiden Gehäuseteile 9, 10, insbesondere das erste Gehäuseteil 9, ist mittels
einer Schnellspanneinrichtung in Form einer Kugelrastkupplung mit dem Gehäuse 1 des
Handgerätes in Verbindung bringbar. Zu diesem Zweck weist das erste Gehäuseteil 9
einen im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildeten Aufnahmebereich 24 auf, der sich
entgegen der Schlagrichtung erstreckt. Dieser Aufnahmebereich 24 weist zwei radial
verlaufende Durchtrittsöffnungen auf, die der Aufnahme und der Führung von zwei Verriegelungselementen
25 in Form von Kugeln dienen. Der Aufnahmebereich 24 wird umgeben von einer axial
versetzbaren Verriegelungshülse 27, die mit einer entsprechend ausgebildeten inneren
Verriegelungskontur 26 eine radiale Versetzung der Verriegelungselemente 25 in eine
Verriegelungsstellung bzw. eine Freigabestellung bewirkt. Der Aufnahmebereich 24 des
ersten Gehäusteiles 9 ist auf eine Kupplungshülse 28 steckbar, die an der Aussenkontur
auf die Verriegelungselemente 25 abgestimmte Vertiefungen aufweist und in der ein
axial versetzbarer Hammer 29 geführt ist. Die Verriegelungshülse 27 wird mit Hilfe
eines Federelementes 30 in die Verriegelungsstellung gedrückt.
1. Handgerät zum Abtragen von Oberflächen mit mehreren Nadelmeisseln (8) und einem Gehäuse
(1), in dem ein Nadelkäfig (12), ein sich zumindest mittelbar über eine Druckfeder
(16) am Gehäuse (1) abstützender Amboss (17) sowie ein auf den Amboss (17) schlagender
Hammer (29) parallel zur Längserstreckung der Nadelmeissel (8) axial versetzbar angeordnet
sind, wobei der Nadelkäfig (12) mehrere von Nadelmeisseln (8) durchsetzte Durchgangsbohrungen
(12a) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Nadelkäfig (12) im Innern des Gehäuses (1) zwischen dem Amboss (17) und
einer Anschlagschulter (1 5b) frei versetzbar ist.
2. Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagschulter (1 5b)
am Gehäuse (1) angeordnet ist.
3. Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagschulter (1 5b)
Teil der Druckfeder (16) ist.
4. Handgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagschulter (15b)
an einer zwischen der Druckfeder (16) und dem Amboss (17) angeordneten, der Führung
des Nadelkäfigs (12) dienenden Führungshülse (14) ist.
5. Handgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagschulter (15b)
von einem Boden (15) mit Oeffnung (15a) an dem vom Amboss abgewandten Endbereich der
Führungshülse (14) gebildet ist.
6. Handgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Amboss (17) abgewandte
Stirnseite des Nadelkäfigs (12) von einem Ansatz (13) überragt wird, dessen Querschnitt
kleiner ist, als der Querschnitt der Oeffnung (15a).
7. Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Nadelkäfig
(12) aus Kunststoff besteht.
8. Handgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse
(1) ein erstes Gehäuseteil (9) und ein zweites Gehäuseteil (10) aufweist, die miteinander
kuppelbar sind.
9. Handgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gehäuseteile (9,
10) mittels eines Bajonettverschlusses (11) miteinander kuppelbar sind.
10. Handgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (10)
das erste Gehäuseteil (9) wenigstens teilweise umgibt, wobei zur Bildung des Bajonettverschlusses
(11) nach innen ragende Vorsprünge des zweiten Gehäuseteiles (10) mit Anschlägen des
ersten Gehäuseteiles (9) zusammenwirken.