GEBIET DER ERFINDUNG
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen rahmen- oder bügelförmigen Zusatzhandgriff
für eine Handwerkzeugmaschine, insbesondere eine meißelnde Handwerkzeugmaschine.
[0002] Rahmenförmige Zusatzhandgriffe finden bei schweren, leistungsstarken meißelnden Handwerkzeugmaschinen
Anwendung. Der Anwender kann die Handwerkzeugmaschine mit dem Zusatzhandgriff führen
und heben.
US 7,823,256 offenbart einen Zusatzhandgriff mit einem rahmenförmigen Griff. Eine Schelle kann
einen Hals eines Bohrhammers umschließen. Ein Spannhebel zieht die Schelle an, um
den Zusatzhandgriff an dem Hals zu fixieren.
[0003] Vibrationen der Handwerkzeugmaschine übertragen sich auf den Zusatzhandgriff. Der
Zusatzhandgriff soll neben guten Führungseigenschaften die Vibrationen dämpfen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
[0004] Der erfindungsgemäße Zusatzhandgriff hat einen rahmenförmigen Griff, der eine Griffstange
zum Greifen durch einen Anwender, eine Querstange und zwei die Griffstange mit der
Querstange verbindende Flanken aufweist. An der Querstange ist ein schlingenförmiges
Spannelement zum Anlegen an einem Hals der Handwerkzeugmaschine befestigt. Ein Spannmechanismus
dient zum Spannen des Spannelements um den Hals der Handwerkzeugmaschine. Der rahmenförmige
Griff hat einen aus einem ersten Kunststoff gespritzten rahmenförmigen Grundkörper,
der im Bereich der Flanken jeweils ein Festkörpergelenk aufweist. Eine Ummantelung
aus einem zweiten Kunststoff umgibt den rahmenförmigen Grundkörper im Bereich der
Griffstange und der Flanken.
[0005] Die zwei Festkörpergelenke stützen die Griffstange gegen unerwünschte Verkippbewegungen
und ermöglichen dennoch ein Dämpfen längs der am stärksten belasteten Richtung, nämlich
der Arbeitsachse der Handwerkzeugmaschine.
[0006] Die Festkörpergelenke können durch eine Einschnürung des Grundkörpers längs einer
Richtung senkrecht zu einer von der Griffstange und der Querstange aufgespannten Ebene
gebildet sein. Die Einschnürung ist vorzugsweise senkrecht zu einer von dem rahmenförmigen
Griff aufgespannter Ebene. Eine Abmessung des Grundkörpers senkrecht zu einer von
der Griffstange und der Querstange aufgespannten Ebene im Bereich der Festkörpergelenke
kann zwischen 10 % und 25 % der Abmessung des Grundkörpers senkrecht zu der Ebene
im Bereich der Griffstange sein. Die Steifigkeit der Griffstange ist längs der Richtung
entsprechend um ein vielfaches höher.
[0007] Die Festkörpergelenke können wellig ausgebildet sein, um eine Dämpfung bei einer
Bewegung der Griffstange in Richtung zu der Griffstange zu erhalten.
[0008] Der Zusatzhandgriff kann dadurch gekennzeichnet sein, dass die Festkörpergelenke
in einer Ebene senkrecht zu der Schwenkachse vollständig mit dem ersten Kunststoff
und dem zweiten Kunststoff aufgefüllt sind, wobei ein Anteil des ersten Kunststoffs
zwischen 10 % unter 20 % liegt. In die Schwenkrichtung besteht das Festkörpergelenk
vorzugsweise vorwiegend aus einem weicheren Kunststoff. Der Griff kann im Bereich
der Festkörpergelenke einen kreisförmigen oder elliptischen Querschnitt mit einem
maximalen Unterschied der großen Halbachse zu der kleineren Halbachse von 10 % aufweisen,
wobei der Querschnitt von dem Grundkörper und dem zweite Kunststoff vollständig ausgefüllt
ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0009] Die nachfolgende Beschreibung erläutert die Erfindung anhand von exemplarischen Ausführungsformen
und Figuren. In den Figuren zeigen:
- Fig. 1
- einen Bohrhammer mit Zusatzhandgriff
- Fig. 2
- einen Längsschnitt durch den Zusatzhangriff in der Ebene II-II
- Fig. 3
- einen Querschnitt durch den Zusatzgriff in der Ebene III-III
- Fig. 4
- einen Querschnitt durch die Griffstange in der Ebene IV-IV
- Fig. 5
- einen Querschnitt durch die Querstange in der Ebene V-V
- Fig. 6
- einen Querschnitt durch die Flanke mit dem Festkörpergelenk in der Ebene VI-VI
- Fig. 7
- den Bohrhammer
[0010] Gleiche oder funktionsgleiche Elemente werden durch gleiche Bezugszeichen in den
Figuren indiziert, soweit nicht anders angegeben.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
[0011] Fig. 1 zeigt schematisch einen Bohrhammer 1 als Beispiel einer Handwerkzeugmaschine,
an der ein Zusatzhandgriff 2 befestigt ist. Der Bohrhammer 1 hat einen Werkzeughalter
3, in dem beispielsweise ein Bohrer 4 oder ein anderes Werkzeug, auf einer Arbeitsachse
5 aufgenommen werden kann. Ein primärer Handgriff 6 ist wenigstens teilweise auf der
Arbeitsachse 5 angeordnet. Der primäre Handgriff 6 ist an einer von dem Werkzeughalter
3 abgewandten Seite eines Maschinengehäuses 7 dauerhaft befestigt. Der Anwender kann
den Bohrhammer
1 durch Andrücken des Handgriffs
6 in Arbeitsrichtung
8 führen. Der Zusatzhandgriff
2 kann bei Bedarf an dem Maschinengehäuse
7 befestigt werden. Das Maschinengehäuse
7 hat vorzugsweise angrenzenden an den Werkzeughalter
3 einen zylindrischen Abschnitt, nachfolgend als Hals
9 bezeichnet.
[0012] Der beispielhafte Zusatzhandgriff
2 kann an dem Hals
9 des Bohrhammers
1 ohne Werkzeug befestigt und wieder gelöst werden. Der beispielhafte Zusatzhandgriff
2 hat ein schlaufen- oder ringförmiges Spannelement
10, z.B. ein elastisches Spannband
11 oder eine starre Schelle. Das Spannelement
11 hat eine Achse
12, die im Wesentlichen senkrecht zu dem Spannelement
11 und durch dessen Mitte verläuft. Beim Anlegen des Zusatzhandgriffs
2 an die Handwerkzeugmaschine
1 kommt die Achse
12 auf der Arbeitsachse
5 der Handwerkzeugmaschine
1 zu liegen. Ein Spannmechanismus
10 verkürzt den Umfang des Spannelements
11, wodurch der Zusatzhandgriff
2 an dem Hals
9 fixiert wird. Der beispielhafte Spannmechanismus
10 zieht mit einer Ankerstange
13 offene Enden
14 des Spannbandes
11 zusammen. Der Anwender kann die Ankerstange mit einem Spannhebel
15 bedienen. Eine Schraubenfeder
16 kann Toleranzen in dem Umfang des Halses und dadurch unterschiedliche Spannkräfte
ausgleichen.
[0013] Der Zusatzhandgriff
2 hat einen rahmenförmigen Griff
17. Eine Längsseite des Griffs
17 bildet eine zum Greifen ausgebildete Griffstange
18. Die Griffstange
18 ist im Wesentlichen zylindrisch. Durchmesser und Länge der Griffstange
18 sind in Hinblick auf ergonomische Anforderungen einer greifenden Hand ausgelegt.
Eine einteilige oder zweiteilige Querstange
19 bildet eine der Griffstange
18 gegenüberliegende Längsseite des Griffs
17. Das Spannelement
11 ist an der Querstange
19 befestigt, vorzugsweise in der Mitte der Querstange
19. Die Griffstange
18 und die Querstange
19 können zueinander parallel oder wie dargestellt können deren Längsachsen
20, 21 unter einem Winkel bis zu 20 Grad, z.B. von wenigstens 5 Grad geneigt sein. Die Griffstange
18 und die Querstange
19 liegen in einer Ebene
E (Schnittebene II-II), welche von deren Längsachsen
21 aufgespannt wird. Die Ebene
E liegt senkrecht zu der Achse
12 oder falls das Spannelement
11 gegenüber dem Handgriff
6 um die Querstange
19 kippbar ist, um wenigstens 45 Grad geneigt. Die Ebene
E ist entsprechend senkrecht zu der Arbeitsachse
5 bzw. um wenigstens 45 Grad zu der Arbeitsachse
5 des Bohrhammers
1 geneigt.
[0014] Die Griffstange
18 und die Querstange
19 sind durch zwei im Wesentlichen zylindrische Flanken
22 zu dem Rahmen verbunden. Die Flanken
22 sind vorzugsweise parallel zueinander. Die Flanken
22 des rahmenförmigen Griffs
17 enthalten zwei Festkörpergelenke
23. Die Festkörpergelenke
23 verbinden die Griffstange
18 mit der Querstange
19 längs von Verbindungsachsen
24. Die Festkörpergelenke
23 sind vorzugweise zueinander
parallel. Die Festkörpergelenke
23 ermöglichen ein Federn der Griffstange
18 um eine durch die beiden Festkörpergelenke
23 laufende Schwenkachse
25. Die Schwenkachse
25 ist vorzugsweise parallel zu der Querstange
19 und liegt in der Ebene
E. Die Griffstange
18 kann bei einer Belastung senkrecht zu der Ebene
E elastisch um die Schwenkachse
25 ausgelenkt werden.
[0015] Der rahmenförmige Griff
17 hat einen monolithischen, zusammenhängenden Grundkörper
26, der die Griffstange
18, die Querstange
19 und die beiden Festkörpergelenke
23 bildet. Der Grundkörper
26 ist vorzugsweise aus einem steifen Kunststoff gespritzt. Der Kunststoff ist beispielsweise
Polyamid. Der Grundkörper
26 ist im Bereich der Querstange
19 hohl (Fig. 4). Der Spannmechanismus
10 kann in dem Hohlraum
27 der Querstange
19 angeordnet sein. Eine Wandstärke
28 der Grundkörpers
26 liegt vorzugsweise im Bereich von 2 mm bis 5 mm. Der Durchmesser
29 des Hohlraums
27 kann größer als die Wandstärke
28 sein. Vorzugsweise ist der Durchmesser
29 wenigstens fünffach, vorteilhaft bis zehnfach, größer als die Wandstärke
28. Der Hohlraum
27 erstreckt sich vorzugsweise auch in die gewinkelten Enden der Querstange
19, an welchen die Festkörpergelenke
23 angreifen. Die Griffstange
18 ist ebenfalls hohl (Fig. 5). Der Hohlraum
27 erstreckt sich über die gesamte Länge der Griffstange
18 und vorzugweise über die gekrümmten Enden der Griffstange
18 bis zu den Festkörpergelenken
23. Die Wandstärke
28 kann für die Griffstange
18 gleich zu der Querstange
19 gewählt sein. Der Durchmesser
30 des Hohlraums
27 bzw. der Griffstange
18 kann über deren Länge in Hinblick auf ergonomische Gesichtspunkte einer greifenden
Hand variieren. Der Außendurchmesser
31 liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 25 mm bis 40 mm.
[0016] Die Festkörpergelenke
23 sind durch den Grundkörper
26 gebildet. Der Grundkörper
26 ist im Bereich der Festkörpergelenk
23 massiv und hat eine deutlich geringere Stärke
32 verglichen zu den Außendurchmessern
31 der Querstange
19 und der Griffstange
18. Das Festkörpergelenk
23 kann als flach bezeichnet werden. Die Stärke
32 wird in der Richtung
33 senkrecht zu dem rahmenförmigen Griff
17 bestimmt, d.h. der Ebene
E. Die Stärke
32 ist etwa gleich der Wandstärke
28 im Bereich der Querstange
19 oder der Griffstange
18. Die Stärke
32 liegt somit im Bereich von 10 % bis 25 % des Außendurchmesser
31 der Griffstange
18.
[0017] Die Festkörpergelenke
23 können gewellt ausgebildet sein. Die Wellenzüge sind parallel zu der Schwenkachse
25. Das Festkörpergelenk
23 hebt und senkt sich längs der Verbindungsachse
24 senkrecht zu der Ebene
E. Die Länge des Festkörpergelenks
23 ist größer als der Abstand
34 zwischen der Griffstange
18 und der Querstange
19 ausgebildet. Das Festkörpergelenk
23 kann längs der Verbindungsachse
24 einfedern.
[0018] Die Festkörpergelenke
23 sind entlang der Schwenkachse
25 steif ausgebildet. Die Breite
35, d.h. die Abmessung längs der Schwenkachse
25, der Festkörpergelenke
23 ist etwa gleich dem Außendurchmesser
31 der Griffstange
18. Die Festkörpergelenke
23 liegen somit im Wesentlichen plan zu der Ebene
E. Die Breite
35 und der Abstand der beiden Festkörpergelenke
23 zueinander längs der Schwenkachse
25 sorgen für eine hohe Verwindungssteifigkeit. Der Abstand ist weitgehend gleich zu
der Länge der Griffstange
18.
[0019] Die Griffstange
18 ist mit einer dünnen Schicht
36 aus einem weichen Kunststoff überzogen. Der weiche Kunststoff ist beispielsweise
Gummi oder synthetischer Kautschuk. Der weiche Kunststoff hat keine tragende Funktion,
sondern verbessert das haptische Gefühl. Ein Reibwert des weichen Kunststoffs mit
Haut und Textilien ist vorzugsweise höher als der Reibwert des harten Kunststoffs
mit Haut und Textilien, um ein Rutschen einer Hand auf der Griffstange
18 zu vermeiden. Der Kunststoff kann vibrationsdämpfend wirken. Die weiche Schicht
36 hat eine geringe Stärke, z.B. im Bereich zwischen 0,5 mm und 2 mm.
[0020] Der Griff
17 hat an den Flanken
22, d.h. im Bereich des Festkörpergelenks
23, einen ähnlichen Querschnitt wie im Bereich der Griffstange
18. Die Außenabmessungen
37 der Flanken
22, auch in der vertikalen Richtung
33, sind etwa gleich den zugehörigen Außenabmessungen der Griffstange
18 und der Querstange
19. Bei dem beispielhaften Griff
17 hat die Griffstange
18 einen etwas größeren Außendurchmesser
31 verglichen zu der Querstange
19. Die Außenabmessung
37 der Flanke
22 liegt betragsmäßig zwischen den beiden Außendurchmessern 31 (vgl. Fig. 3). Der Grundkörper
26 ist in dem Bereich des Festkörpergelenks
23 mit dem weichen Kunststoff umgossen. Der weiche Kunststoff ist mit einer Stärke
38 aufgebracht, die den Unterschied des flachen Grundkörpers
26 zu den Abmessungen im Bereich der Griffstange
18 ausgleicht. Die Stärke
38, die Abmessung senkrecht zu der Ebene
E, der Ummantelung
36 ist wesentlich größer als die Stärke
32 des Grundkörpers
26.
[0021] Der Querschnitt durch den Griff
17 im Bereich des Festkörpergelenks
23 (Fig. 6) hat vorzugsweise etwa die gleichen Abmessungen wie die Griffstange
18. Der Querschnitt ist beispielsweise kreisförmig oder elliptisch, wobei die größere
Halbachse sich um weniger als 20 % von der kleineren Halbachse unterscheidet. Der
Querschnitt des Festkörpergelenks
23 ist vollständig mit den Kunststoffen ausgefüllt, im Gegensatz zu der hohlen Griffstange
18.
[0022] Fig. 7 zeigt schematisch den Aufbau des beispielhaften Bohrhammers
1. Der Bohrhammer
1 hat einen Werkzeughalter
3, in welchen ein Schaftende
39 eines Werkzeug, z.B. eines des Bohrers
4, eingesetzt werden kann. Einen primären Antrieb des Bohrhammers
1 bildet ein Motor
40, welcher ein Schlagwerk
41 und eine Abtriebswelle
42 antreibt. Ein Batteriepaket
43 oder eine Netzleitung versorgt den Motor
40 mit Strom. Das pneumatische Schlagwerk
41 und vorzugsweise die weiteren Antriebskomponenten sind innerhalb eines Maschinengehäuses
7 angeordnet. Ein Anwender kann den Bohrhammer
1 mittels eines Handgriffs
6 führen, welcher an dem Maschinengehäuse
7 befestigt ist. Der Motor
40 und damit der Bohrhammer
1 können mittels eines Systemschalters
44 in Betrieb genommen werden. Im Betrieb dreht der Bohrhammer
1 den Bohrer 4 kontinuierlich um eine Arbeitsachse
5 und kann dabei den Bohrer
4 in Schlagrichtung
8 längs der Arbeitsachse
5 in einen Untergrund schlagen.
[0023] Das pneumatische Schlagwerk
41 hat einen Erreger
45 und einen Schläger
46, die in einem Führungsrohr
47 längs der Arbeitsachse
5 beweglich geführt sind. Der Erreger
45 und der Schläger
46 schließen zwischen sich eine pneumatische Kammer
48 ab. Der Erreger
45 wird von dem Motor
40 periodisch auf der Arbeitsachse
5 vor- und zurückbewegt. Ein Exzenter
49 kann beispielsweise die Drehbewegung des Motors
40 in die lineare Bewegung des Erregers
45 wandeln. Die pneumatische Kammer
48 bildet eine Luftfeder, welche den Schläger
46 an die Bewegung des Erregers
45 anbindet. Der Schläger
46 schlägt in Schlagrichtung
8 auf einen Döpper
50 oder unmittelbar auf den Bohrer
4 auf.
1. Zusatzhandgriff (2) für eine Handwerkzeugmaschine (1) mit
einem rahmenförmigen Griff (17), der eine Griffstange (18) zum Greifen durch einen
Anwender, eine Querstange (19) und zwei die Griffstange (18) mit der Querstange (19)
verbindende Flanken (22) aufweist,
einem an der Querstange (19) befestigten, schlingenförmigen Spannelement (11) zum
Anlegen an einem Hals (9) der Handwerkzeugmaschine (1),
einem Spannmechanismus (10) zum Spannen des Spannelements (11) um den Hals (9) der
Handwerkzeugmaschine (1),
wobei der rahmenförmige Griff (17) einen aus einem ersten Kunststoff gespritzten rahmenförmigen
Grundkörper (26) aufweist, der im Bereich der Flanken (22) jeweils ein Festkörpergelenk
(23) aufweist, und
wobei eine Ummantelung (36) aus einem zweiten Kunststoff den rahmenförmigen Grundkörper
(26) im Bereich der Griffstange (18) und der Festkörpergelenke (23) umgibt.
2. Zusatzhandgriff (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Festkörpergelenke (23) von der Ummantelung (36) vollständig umgeben sind.
3. Zusatzhandgriff (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Griffstange (18) bezüglich der Querstange (19) um eine Schwenkachse (25) schwenkbar
ist, die durch die beiden Festkörpergelenke (23) läuft.
4. Zusatzhandgriff (2) nach Anspruch 3, die Festkörpergelenke (23) längs der Schwenkachse
(25) steif sind.
5. Zusatzhandgriff (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Festkörpergelenke (23) durch eine Einschnürung des Grundkörpers (26) längs einer
Richtung senkrecht zu einer von der Griffstange (18) und der Querstange (19) aufgespannten
Ebene (E) gebildet sind.
6. Zusatzhandgriff (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abmessung (32) des Grundkörpers (26) senkrecht zu einer von der Griffstange
(18) und der Querstange (19) aufgespannten Ebene (E) im Bereich der Festkörpergelenke
(23) zwischen 10 % und 25 % der Abmessung (31) des Grundkörpers (26) senkrecht zu
der Ebene (E) im Bereich der Griffstange (18) ist.
7. Zusatzhandgriff (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Festkörpergelenke (23) wellig ausgebildet sind.
8. Zusatzhandgriff (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Griff (17) im Bereich der Festkörpergelenke (23) einen kreisförmigen oder elliptischen
Querschnitt mit einem maximalen Unterschied der großen Halbachse zu der kleineren
Halbachse von 10 % aufweist, wobei der Querschnitt von dem Grundkörper (26) und dem
zweite Kunststoff vollständig ausgefüllt ist.
9. Zusatzhandgriff (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Festkörpergelenke (23) in einer Ebene (E) senkrecht zu der Schwenkachse (25)
vollständig mit dem ersten Kunststoff und dem zweiten Kunststoff aufgefüllt ist, wobei
ein Anteil des ersten Kunststoffs zwischen 10 % unter 20 % liegt.