Die Erfindung betrifft einen Bohr- und/oder Schlaghammer mit einem elektrischen Antriebsmotor, der über ein Getriebe mit einer Arbeitsspindel und/oder einem Schlagwerk verbindbar ist.

Derartige Bohrhammer sind beispielsweise aus der US 4,431,062 A und der WO 2005/070616 A1 bekannt.

Bohr- und/oder Schlaghämmer werden in geringeren Gewichtsklassen meistens in Pistolenbauweise ausgeführt. Diese ist durch einen parallelen Verlauf der Motorachse eines elektrischen Antriebsmotors mit der Arbeitsspindel gekennzeichnet, mit der ein Werkzeug, beispielsweise ein Bohrer, kuppelbar ist. Die Pistolenbauform ist durch eine relativ große Baulänge gekennzeichnet. Bohrhämmer in L-Bauweise, wie sie beispielsweise aus der US 4,431,062 A bekannt sind, besitzen gegenüber der Pistolenbauform eine kürzere Baulänge. Die L-Bauweise ist dadurch ausgezeichnet, dass die Motorachse des elektrischen Antriebsmotors unter einem Winkel zur Arbeitsspindel verläuft. Für einige Anwendungen ist jedoch auch die kürzere Baulänge des Bohrhammers in L-Bauweise noch zu groß. Ist versetzt zur Bohrachse genügend Platz vorhanden, so wird ein Winkelbohrkopf mit Schlagübertragung (Winkel-Hammerbohrkopf) als Vorsatzgerät verwendet. Bekannt sind Winkel-Hammerbohrköpfe, die bei Bedarf auf den Bohrhammer montiert werden können und bei denen neben der Rotation auch die Schlagbewegung um 90° umlenken. Bei dem bekannten Winkel-Hammerbohrkopf wird die Schlagbewegung des Schlagwerks auf einen Schlagbolzen mit 45°-Schräge übertragen. Die Übertragung erfordert wegen hoher Reibungsverluste bei den aufeinandergleitenden Schrägen eine hohe Fertigkeitsgenauigkeit und den Einsatz von hochwertigen Werkzeugstählen. Wegen der hohen Erwärmung im Betrieb ist die Schlagübertragung des Winkelbohrkopfs mit einem geringen Wirkungsgrad verbunden. Weiterhin lässt die mechanisch starre Winkelübertragung nur einen festen Abtriebswinkel zu und schränkt damit eine universelle Anwendbarkeit ein. Außerdem entsteht durch die starre Winkelübertragung keine vollständige Schlagentkopplung, sodass ein starker manueller Andruck vom Bediener in Bohrrichtung erforderlich wird. Damit ergeben sich erhebliche Handhabungsnachteile.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Bohr- und/oder Schlaghammer bereitzustellen, dessen Baulänge verringert werden kann. Dazu ist vorgesehen, dass das Gehäuse des Bohr- und/oder Schlaghammer aus einem einen Antriebsmotor aufnehmenden Antriebsgehäuseteil und einem eine Arbeitsspindel und ein Schlagwerk aufnehmenden Schlagwerkgehäuseteil besteht, und dass eine Mittelachse einer Welle eines Getriebes eine Schwenkachse bildet, um die der Antriebsmotor zur Verringerung der Baulänge des Bohr- und/oder Schlaghammers über ein Gelenk zwischen dem Antriebsgehäuseteil und dem Schlagwerkgehäuseteil verschwenkbar ist. Durch die Verschwenkbarkeit des Antriebsmotors ist sowohl bei einer Bohr- und/oder Schlaghammer in Pistolenbauweise, bei dem die Mittelachse der Antriebswelle des Antriebsmotors parallel zur Arbeitsspindel verläuft, als auch bei einem Bohr- und/oder Schlaghammer in L-Bauweise, bei dem die Antriebswelle des Antriebsmotors unter einem Winkel zur Arbeitsspindel verläuft, eine Verringerung der Baulänge möglich. Unter "Baulänge" ist in diesem Zusammenhang der Platzbedarf in Arbeitsrichtung, das heißt in Ausrichtung der Arbeitsspindel zu verstehen. Durch die Möglichkeit, den Antriebsmotor um die Schwenkachse gegenüber der Arbeitsspindel und dem Schlagwerk zu verschwenken, ergibt sich eine stufenlose Winkeleinstellung innerhalb eines großen Winkelbereichs. Trotz des Verschwenkens um die Schwenkachse, kann ein Schlag- oder Schlagbohrbetrieb ohne Schlagenergieverluste aufgrund der Schlagrichtungsänderung erfolgen. Durch das Verschwenken kann eine derart geringe Baulänge realisiert werden, dass eine Zugänglichkeit zu sehr engen Stellen ermöglicht ist. Das Gerät ist sofort einsatzbereit, da keine zusätzlichen Teile montiert werden müssen. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Bohr- und/oder Schlaghammer ist ein kleines Eckenmaß, da das Eckenmaß weitgehend unabhängig vom Durchmesser des Antriebsmotors ist. Vorzugsweise kann es sich bei dem Bohr- und/oder Schlaghammer um einen reinen Bohrhammer, einen Bohrhammer für Bohr- und/oder Meißelbetrieb (Kombihammer) oder einen reinen Schlaghammer handeln.

Die Arbeitsspindel und das Schlagwerk sind im Schlagwerksgehäuseteil befestigt, der Antriebsmotor ist im Antriebsgehäuseteil befestigt. Somit ergibt sich eine erste Maschineneinheit des Bohr- und/oder Schlaghammers, die das Schlagwerksgehäuseteil, das Schlagwerk und die Spindel aufweist, sowie eine zweite Maschineneinheit des Bohr- und/oder Schlaghammers, die das Antriebsgehäuseteil und den Antriebsmotor aufweist. Mit Vorteil ist vorgesehen, dass das Getriebe dem Antriebsgehäuseteil und dem Schlagwerksgehäuseteil zugeordnet ist. Damit ist das Getriebe sowohl Teil der ersten Maschineneinheit als auch Teil der zweiten Maschineneinheit des Bohr- und/oder Schlaghammers. Dabei gibt es insbesondere Komponenten des Getriebes, die ausschließlich der ersten Maschineneinheit angehören, als auch anderen Komponenten, die ausschließlich der zweiten Maschineneinheit angehören.

Insbesondere ist vorgesehen, dass Arbeitsspindel und Schlagwerk eine gemeinsame Bewegungsachse aufweisen, um die sich die Arbeitsspindel dreht und/oder entlang der sich eine Schlagmasse des Schlagwerks bewegt. Eine gemeinsame Bewegungsachse von Rotations- und Schlagbetrieb ist zum Beispiel bei einem als Bohrhammer ausgebildeten Bohr- und/oder Schlaghammer realisiert, wobei zum Beispiel ein hin- und herbewegter Schläger die Schlagmasse aufweist.

Mit Vorteil ist vorgesehen, dass die Bewegungsachse senkrecht zur Schwenkachse angeordnet ist. Durch die senkrechte Anordnung ist die Schwenkachse zur Verkürzung der Baulänge optimal gewählt.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittelachse der Antriebswelle senkrecht auf einer Verschwenkebene des Antriebsmotors angeordnet ist. Die Verschwenkebene ist die Ebene senkrecht zur Schwenkachse, in der der Antriebsmotor verschwenkt wird. Bei dieser Ausführungsform ist der erfindungsgemäße Bohr- und/oder Schlaghammer in L-Bauweise ausgebildet. Alternativ ist vorgesehen, dass die Mittelachse der Antriebswelle parallel zu einer Verschwenkebene des Antriebsmotors angeordnet ist. Bei einer parallelen Anordnung der Mittelachse der Antriebswelle ist der Bohr- und/oder Schlaghammer in Pistolenbauweise ausgebildet.

Weiterhin ist vorgesehen, dass ein Bauteil, insbesondere ein Hammerrohr, des Schlagwerks die Antriebsspindel bildet oder mitbildet. Der Drehantrieb des Werkzeugs erfolgt somit über ein Bauteil des Schlagwerks. Dieses Bauteil ist insbesondere das Hammerrohr des Schlagwerks.

Mit Vorteil ist vorgesehen, dass der Bohr- und/oder Schlaghammer mindestens eine Kupplung zum wahlweise Verbinden des Antriebsmotors mit der Arbeitsspindel und/oder dem Schlagwerk aufweist. Sind zum Beispiel zwei separate Antriebspfade zum Antrieb des Schlagwerks und der Arbeitsspindel mit jeweils einer als Trennkupplung ausgebildeten Kupplung vorhanden, so kann wahlweise ein drehender und/oder schlagender Betrieb der Bohr- und/oder Schlaghammer realisiert werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1

einen erfindungsgemäße Bohr- und/oder Schlaghammer in Pistolenbauweise,

Figur 2

eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Bohr- und/oder Schlaghammers im Bereich des Getriebes nach einem ersten Ausführungsbeispiel und

Figur 3

eine Detailansicht eines erfindungsgemäßen Bohr- und/oder Schlaghammers im Bereich des Getriebes nach einem zweiten Ausführungsbeispiel.

Die Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße, als Bohrhammer 1 ausgebildete Elektrohandwerkzeugmaschine 2 in Pistolenbauweise. Die Seitenansicht der Figur 1 (oben) auf den Bohrhammer 1 zeigt die erste Maschineneinheit 3 mit einem Schlagwerksgehäuseteil 4 und einer Werkzeugaufnahme 5. Die erste Maschineneinheit 3 ist mit einer zweiten Maschineneinheit 6 des Bohrhammers 1. durch ein Gelenk verbunden, sodass die zweite Maschineneinheit 6 gegenüber der ersten Maschineneinheit 3 (beziehungsweise die erste Maschineneinheit 3 gegenüber der zweiten Maschineneinheit 6) um eine Schwenkachse 8 verschwenkt werden kann. Die zweite Maschineneinheit 6 weist ein für die Pistolenbauweise typisches Griffstück 9 mit Betätigungsschalter 10 eines Antriebsgehäuseteils 11 auf. Das Schlagwerksgehäuseteil 4 und das Antriebsgehäuseteil 11 bilden zusammen das Gehäuse 12 des erfindungsgemäßen Bohrhammers 1. In der Draufsicht der Figur 1 (unten) ist das Verschwenken der beiden Maschineneinheiten 3, 6 gezeigt. Neben einer Grundanordnung mit der Baulänge L, die einem Aufbau bei einem herkömmlichen Bohrhammer 1 entspricht, ist ein gegenüber der zweiten Maschineneinheit 6 um einen Winkel von 90° verschwenkte erste Maschineneinheit 3 gezeigt, wodurch sich eine verkürzte Baulänge L' ergibt.

Die Figur 2 zeigt den Aufbau eines Getriebes 13 zur Realisierung des erfindungsgemäßen Bohrhammers 1. In dem Antriebsgehäuseteil 11 befindet sich ein nur teilweise dargestellter Antriebsmotor mit einer Antriebswelle 15. Die Antriebswelle 15 ist über ein Wellenlager 16 gehäusefest gelagert. Die Antriebswelle 15 treibt ein auf einer als Kurbelwelle 17 ausgebildete Welle 18 drehfest befestigtes Tellerrad 19 an. Unter einem Tellerrad ist hier und im Folgenden ein Tellerrad mit einer Kegelverzahnung zu verstehen. Die Kurbelwelle 17 ist in einem als Wälzlager 20 ausgebildeten Lager 21 im Antriebsgehäuseteil 11 und im Schlagwerksgehäuseteil 4 gelagert. Auf der Kurbelwelle 17 befindet sich zwecks Aufnahme des Schlagwerkzeugsgehäuseteils 4 ein weiteres Lager 22. Ein weiteres, drehfest auf der Kurbelwelle 17 befestigtes Tellerrad 23 kämmt mit einem Tellerrad 24, das als Arbeitsspindelantriebselement 25 der Antriebsspindel ein Hammerrohr 26 eines Schlagwerks 27 antreibt. Das Hammerrohr 26 stützt sich mittels eines Lagers 28 am Schlagwerksgehäuseteil 4 ab. Die Drehbewegung der Kurbelwelle 17 stellt auch den Antrieb für das Schlagwerk 27 dar. Ein abgekröpfter Arm 29 der Kurbelwelle 17 wandelt mit dem in einem Lager 30 aufgenommenen Pleuel 31 die Drehbewegung in eine Hin- und Herbewegung eines Kolbens 32 des Schlagwerks 27 um. Der Kolben 32 treibt im Schlagwerk 27 über ein nicht dargestelltes Luftpolster einen nicht dargestellten Schläger entlang einer Bewegungsachse 33 an. Die Bewegungsachse 33 ist bei dem Bohrhammer 1 gleichzeitig die Drehachse der Antriebsspindel. Die Mittelachse 34 der als Kurbelwelle 17 ausgebildeten Welle 18 des Getriebes 13 bildet die Schwenkachse 8, um die der Antriebsmotor zur Verringerung der Baulänge des Bohrhammers 1 verschwenkbar ist.

Die Figur 3 zeigt den Aufbau eines Bohrhammers 1 nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, das im Wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel der Figur 2 entspricht, so dass hier nur auf die Unterschiede eingegangen wird. Der Bohrhammer 1 des zweiten Ausführungsbeispiels weist eine L-Bauweise auf. Dabei ist die Mittelachse 35 der Antriebswelle 15 senkrecht zu einer Verschwenkebene des Bohrhammers 1 angeordnet. Im jeweiligen Antriebsgehäuseteil 2 des Bohrhammers 1 gemäß der Ausführungsbeispiele der Figuren 2 und 3 sind der nicht dargestellte Antriebsmotor und sämtliche elektrische Bauteile des Bohrhammers 1 untergebracht. Die Antriebswelle 15 ist in einem Wälzlager 36 gelagert und treibt über ein Stirnrad 37 die als Kurbelwelle 17 ausgebildete Welle 18 an. Zur Ausführung der Schwenkbewegung der zweiten Maschineneinheit 6 gegenüber der ersten Maschineneinheit 3 tragen die Lager 21 je zur einen Hälfte den Antriebsgehäuseteil 11 und den Schlagwerkzeugsgehäuseteil 4. Ein Lager 22 im Antriebsgehäuseteil 11 dient als Gegenlager zur weiteren Abstützung der Kurbelwelle 17. Über ein fest mit der Kurbelwelle 17 verbundenes Stirnrad 39 wird die Drehbewegung der Antriebsspindel eingeleitet und zunächst auf das Stirnrad 40 übertragen, das Bestandteil einer Zwischenwelle 41 ist. In Lagern 42, 43 wird diese Zwischenwelle 41 aufgenommen. An dessen vorderem Ende 44 kämmt ein Kegelrad 45 mit dem am Hammerrohr 26 befestigten Tellerrad 24. Über das fest mit dem Tellerrad 24 verbundene Hammerrohr 26, das in einem Lager 28 gelagert ist, wird der Antriebsstrang des Antriebsritzels zur Werkzeugaufnahme 5 weitergeleitet. Zur Erzeugung der Schlagbewegung des Schlagwerks 27 befindet sich drehfest auf der Kurbelwelle 17 am stirnseitigen Ende das Stirnrad 38. Dieses Stirnrad 38 treibt über einen exzentrisch zur Mittelachse 34 befestigten Kurbelzapfen 47 das Pleuel 31 an. Eine reibungsarme Lagerung 48 sorgt für einen hohen Wirkungsgrad bei der Übertragung der Drehbewegung. Die Rotation des Kurbelzapfens 47 wird über den mittels eines Stifts 49 drehbar gelagerten Pleuel 31 auf den Kolben 32 übertragen. Der Kolben 32 führt in Richtung der Bewegungsachse 33 die für den Schlag notwendige Hin- und Herbewegung zum Antrieb eines nicht dargestellten Schlägers des Schlagwerks 27 aus. Zu den Bauteilen, die im Schlagwerkzeugsgehäuseteil 4 angeordnet sind, gehören: Für den Bohrantrieb die Welle 41 mit Stirnrad 40, Kegelrad 45 und Lager 43, 42, das Tellerrad 24 mit dem Hammerrohr 26 und den sonstigen zeichnerisch nicht dargestellten Bauteilen für den Werkzeugantrieb; je hälftig die Lager 21 für die Funktion "Schwenken"; für den Schlagantrieb der Kolben 32 mit dem Stift 49. Die Mittelachse 34 der als Kurbelwelle 17 ausgebildeten Welle 18 stellt die Schnittstelle für den Schwenkantrieb dar.

In beiden Ausführungsbeispielen (Figuren 2 und 3) sind Kupplungen zum wahlweisen Antrieb der Arbeitsspindel beziehungsweise des Hammerrohrs 26 und/oder des Kolbens 32 des Schlagwerks 27 nicht eingezeichnet. Ist der Bohrhammer 1 zum Beispiel als umschaltbarer Bohrhammer mit Bohr- und/oder Hammerfunktion ausgebildet, so sind entsprechend schaltbare Kupplungen vorhanden.