SCHLAGSCHRAUBER MIT DÄMPFER

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Schlagschrauber (10) umfassend einen Drehschlagantrieb (22), wobei der Drehschlagantrieb (22) eine entlang einer Längsachse (L) verlaufende Antriebswelle (28) aufweist, wobei der Drehschlagantrieb (22) einen entlang der Längsachse (L) verschiebbar angeordneten Schläger (30) und einen vom Schläger (30) entlang einer Umfangsrichtung (U) zur Längsachse (L) kontaktierbaren Amboss (32) aufweist. Erfindungsgemäß weist der Drehschlagantrieb (22) wenigstens einen Stoßdämpfer (40, 42, 44) auf, der eingerichtet ist, einen Stoß des Schlägers (30) in einer Längsschlagrichtung (LR) parallel zur Längsachse (L), insbesondere auf den Amboss (32), zu dämpfen. Es können dadurch unerwünschte Vibrationen gemindert oder vermieden werden, sodass Gesundheitsrisiken bei der Nutzung des Schlagschraubers (10) gemindert werden können.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Schlagschrauber umfassend einen Drehschlagantrieb.

[0002] Mithilfe von Drehschlägen kann ein Drehschlagantrieb eines Schlagschraubers hohe Drehmomente, beispielsweise zum Anziehen oder Lösen einer Schraube, entwickeln.

[0003] Jedoch können während der Nutzung eines Schlagschraubers oftmals verhältnismäßig starke Vibrationen entstehen. Gesundheitsrisiken durch hiermit verbundenen Lärm oder durch auf einen Körper eines Benutzers übertragene Vibrationen stehen einer länger währenden Nutzung eines Schlagschraubers daher häufig entgegen.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Schlagschrauber anzubieten, dessen Benutzung geringere Gesundheitsrisiken erwarten lässt.

[0005] Gelöst wird die Aufgabe durch einen Schlagschrauber umfassend einen Drehschlagantrieb, wobei der Drehschlagantrieb eine entlang einer Längsachse verlaufende Antriebswelle aufweist, wobei der Drehschlagantrieb einen entlang der Längsachse verschiebbar angeordneten Schläger und einen vom Schläger entlang einer Umfangsrichtung zur Längsachse kontaktierbaren Amboss aufweist, und wobei der Drehschlagantrieb wenigstens einen Stoßdämpfer aufweist, der eingerichtet ist, einen Stoß des Schlägers in einer Längsschlagrichtung parallel zur Längsachse zu dämpfen.

[0006] Der Stoß des Schlägers kann insbesondere auf den Amboss erfolgen. Alternativ oder ergänzend kann der Stoß des Schlägers auch auf die Antriebswelle oder auf ein mit der Antriebswelle und / oder dem Amboss verbundenes Teil des Drehschlagantriebs erfolgen.

[0007] Bei einem Betrieb des Schlagschraubers kann der Schläger insbesondere entlang der Längsachse als auch entlang der Umfangsrichtung auf den Amboss schlagen.

[0008] Durch den Stoß, insbesondere durch wiederholte Stöße, des Schlägers auf den Amboss entlang der Längsschlagrichtung können unerwünschte Vibrationen entstehen. Der wenigstens eine Stoßdämpfer kann die Menge dieser unerwünschten Vibrationen vermindern oder diese Vibrationen gänzlich verhindern.

[0009] Gesundheitliche Beeinträchtigungen eines Benutzers des Schlagschraubers können aufgrund der reduzierten oder gänzlich verhinderten Vibrationen somit minimiert oder gänzlich vermieden werden.

[0010] Insbesondere können unerwünschte Vibrationen bereits an der Quelle und / oder zum Zeitpunkt ihrer möglichen Entstehung vermindert oder gänzlich vermieden werden. Auf zusätzliche Vibration-dämpfende Maßnahmen kann verzichtet werden. Beispielsweise kann es obsolet sein, den Drehschlagantrieb innerhalb eines Gehäuses des Schlagschraubers schwingungsgedämpft am Gehäuse zu lagern. Alternativ ist denkbar, eine solche Schwingungsentkopplung des Drehschlagantriebs vom Gehäuse vorzusehen, um eine weitere Reduktion von auf das Gehäuse, insbesondere einen Griff des Gehäuses, und / oder auf den Benutzer übertragbaren Vibrationen zu erzielen.

[0011] Der Stoßdämpfer kann zwischen dem Schläger und dem Amboss ausgebildet sein. Er kann sich auf einer der Längsschlagrichtung entgegenweisenden Auftrefffläche am Amboss befinden.

[0012] Einen Stoßdämpfer in einem solchen Bereich auszubilden, kann sehr kostengünstig sein. Auch hat sich gezeigt, dass sich ein erheblicher Anteil der unerwünschten Vibrationen vermeiden lässt.

[0013] Alternativ oder ergänzend kann der Stoßdämpfer zwischen dem Schläger und der Antriebswelle ausgebildet sein. Ist der Stoßdämpfer zwischen dem Schläger und der Antriebswelle ausgebildet, kann die Antriebswelle direkt und / oder indirekt mit dem Amboss gekoppelt sein. Somit kann auch eine Relativbewegung des Schlägers relativ zum Amboss in Längsschlagrichtung dämpfbar und / oder gedämpft sein.

[0014] Eine weitere Verringerung von Vibrationen lässt sich erzielen, wenn ein Rückstoßdämpfer zwischen einer entgegen der Längsschlagrichtung weisenden Schlägerrückseite des Schlägers und einer dem Amboss entgegen der Längsschlagrichtung gegenüberliegenden, eine Bewegung des Schlägers entlang der Längsachse begrenzenden Rückstoßfläche ausgebildet ist.

[0015] Der Stoßdämpfer kann ein Material aufweisen, aus dem der Amboss nicht ausgebildet ist und / oder das der Amboss nicht aufweist.

[0016] Der wenigstens eine Stoßdämpfer kann beispielsweise einen Kunststoff und / oder ein Latex-haltiges Material, beispielsweise ein Kautschuk-haltiges Material, insbesondere Gummi, aufweisen. Derartige Materialien sind kostengünstig verfügbar und können eine ausreichende Dämpfungswirkung entfalten.

[0017] Der Stoßdämpfer kann ausgebildet sein, den Stoß inelastisch oder zumindest teilweise inelastisch, zu dämpfen. Er kann beispielsweise ausgebildet sein, wenigstens 50 Prozent der auf die Bewegung des Schlägers längs der Längsachse entfallenden kinetischen Energie zu absorbieren.

[0018] Die Dämpfungswirkung kann auch durch Variation von Materialparametern auf einen jeweiligen Drehschlagantrieb und / oder jeweiligen Schlagschrauber abgestimmt werden und / oder abstimmbar sein. Zur Abstimmung können beispielsweise Parameter wie eine Spitzenleistung des Schlagschraubers, eine typische Leistung des Schlagschraubers, eine Drehfrequenz, ein Spitzenimpuls und / oder dergleichen berücksichtigt sein.

[0019] Der Stoßdämpfer kann auch ein Fluid, insbesondere eine ein Öl und / oder wasserhaltige Flüssigkeit, ein Gas, insbesondere Luft, aufweisen. Hierdurch lässt sich beispielsweise ein pneumatischer und / oder hydraulischer Stoßdämpfer verwirklichen. Die Dämpfungswirkung des Stoßdämpfers kann einstellbar sein. Beispielsweise kann das Fluid einen Stoff mit einstellbarer Viskosität aufweisen. Die Einstellung der Viskosität kann beispielsweise elektrisch und / oder magnetisch erfolgen.

[0020] Der Stoßdämpfer kann ausgebildet sein, eine geschwindigkeits- und / oder beschleunigungsabhängige Dämpfung aufzuweisen. Insbesondere kann er ausgebildet sein, mit wachsender Relativgeschwindigkeit zwischen dem Schläger und der Antriebswelle eine stärkere dämpfende Wirkung auszubilden. Alternativ oder ergänzend kann er ausgebildet sein, mit wachsender Relativbeschleunigung zwischen dem Schläger und der Antriebswelle eine stärkere Dämpfung zu entwickeln. Denkbar ist auch alternativ oder ergänzend, dass der Stoßdämpfer eine veränderbare, insbesondere einstellbare, Dämpfungswirkung aufweist. Er kann beispielsweise ein elektro- und/oder magnetorheologisches Fluid aufweisen. Das Fluid kann dilatant sein. Allgemein kann das Fluid ein nicht-Newtonsches Verhalten aufweisen.

[0021] Der Stoßdämpfer kann eine Hydraulik und / oder Pneumatik aufweisen.

[0022] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, sowie aus den Ansprüchen. Die dort gezeigten Merkmale sind nicht notwendig maßstäblich zu verstehen und derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können. Die verschiedenen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.

[0023] In der schematischen Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen:

[0024] 

Fig. 1 einen Schlagschrauber in einer teilgeschnittenen Ansicht; und

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Drehschlagantriebs des Schlagschraubers gemäß Fig. 1.

[0025] In der nachfolgenden Beschreibung der Figuren werden zur Erleichterung des Verständnisses der Erfindung für gleiche oder sich funktional entsprechende Elemente jeweils die gleichen Bezugszeichen verwendet.

[0026] Fig. 1 zeigt einen Schlagschrauber 10 in einer teilgeschnittenen Seitenansicht. Zu erkennen ist zunächst ein Gehäuse 12, aus dem ein Werkzeughalter 14 herausragt. Am Gehäuse 12 ist ein Griffbereich 16 mit einem Bedienelement 18 ausgebildet. Das Bedienelement 18 kann beispielsweise zum Ein- und / oder Ausschalten und / oder zur Regulierung eines Betriebsparameters des Schlagschraubers 10, beispielsweise einer Drehzahl, eingerichtet sein.

[0027] Ein Akkupack 20 dient zur Energieversorgung des Schlagschraubers 10. Der Akkupack 20 weist Lithium-haltige Akkumulatoren auf. Der Schlagschrauber 10 ist somit kabellos betreibbar. Der Akkupack 20 kann eine Kapazität von wenigstens 20 Wh aufweisen. Der Akkupack 20 kann eingerichtet sein, eine elektrische Leistung von wenigstens 400 W, insbesondere als Spitzenleistung, beispielsweise über bis zu 60 Sekunden, insbesondere 10 Sekunden, hinweg bereitzustellen.

[0028] Weiter weist der Schlagschrauber 10 einen Drehschlagantrieb 22 auf. Der Drehschlagantrieb 22 ist innerhalb des Gehäuses 12 angeordnet. Er ist in einer teilgeschnittenen Ansicht im Bereich II, III dargestellt.

[0029] Das Bedienelement 18 kann - wie in Fig. 1 dargestellt - in einer von dem Drehschlagantrieb 22 wegweisenden Hälfte des Griffbereichs 16 angeordnet sein. Dazu kann es beispielsweise in der Nähe des Akkupacks 20, beispielsweise angrenzend an eine Akku-Aufnahme 24 zur Aufnahme des Akkupacks 20, angeordnet sein. Diese Anordnung des Bedienelements 18 kann einen Benutzer des Schlagschraubers 10 veranlassen, diesen in einem vibrationsarmen Bereich zu greifen. Somit können Belastungen des Benutzers durch Vibrationen weiter reduziert werden.

[0030] Fig. 2 zeigt in einer vergrößerten Darstellung des Bereichs II, III aus Fig. 1 Details des Drehschlagantriebs 22.

[0031] Der Drehschlagantrieb 22 weist einen Motor 25 auf, der über ein Getriebe 26, beispielsweise ein Planetengetriebe, eine Antriebswelle 28 antreibt. Die Antriebswelle 28 definiert dabei eine Längsachse L des Schlagschraubers 10 (siehe Fig. 1).

[0032] Sie treibt einen Schläger 30 an, der wiederum durch Drehschläge auf einen Amboss 32 schlägt. Insbesondere kann der Schläger 30 entlang einer Umfangsrichtung U um die Längsachse L herum den Amboss 32 kontaktieren und insbesondere auf diesen schlagen. In Fig. 2 entspricht die Umfangsrichtung U einer Richtung senkrecht zur Bildebene der Fig. 1 und ist daher in Fig. 2 lediglich sinnbildlich abgebildet.

[0033] Der Amboss 32 ist mit dem Werkzeughalter 14 (siehe Fig. 1) verbunden, sodass ein am Werkzeughalter 14 angeordnetes Werkzeug, insbesondere drehschlagend, antreibbar ist.

[0034] Der Schläger 30 ist entlang der Antriebswelle 28 und damit parallel zur Längsachse L verschiebbar angeordnet. Bei Rotation der Antriebswelle 28 um die Längsachse L wird der Schläger 30 in Richtung einer zur Längsachse L parallelen Längsschlagrichtung LR nach vorne, insbesondere in Richtung des Amboss 32 und damit in Richtung des Werkzeughalters 14, getrieben.

[0035] Eine zwischen einem rückseitigen Abschnitt 36 der Antriebswelle 28 und einer Rückseite des Schlägers 30 angeordnete Rückholfeder 38 ist eingerichtet, bei Verlangsamung oder Stillstand der Antriebswelle 28 den Schläger 30 wieder in eine Ausgangsstellung, insbesondere entgegen der Längsschlagrichtung LR, zurückzuholen.

[0036] Bei dieser Ausführungsform ist ein Stoßdämpfer 40 am Amboss 32 ausgebildet. Insbesondere befindet sich der Stoßdämpfer 40 zwischen dem Schläger 30 und dem Amboss 32. Dazu ist er am Amboss 32 angeordnet.

[0037] Wird der Schlagschrauber 10, zum Beispiel mittels des Bedienelements 18 (siehe Fig. 1), in Betrieb genommen, wird der Schläger 30 entlang der Längsschlagrichtung LR beschleunigt.

[0038] Dabei kann es, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten des Schlägers 30 entlang der Längsrichtung LR, dazu kommen, dass der Schläger 30 entlang der Längsrichtung LR auf den Amboss 32 schlägt. Durch den dazwischen befindlichen Stoßdämpfer 40 werden solche Schläge oder Stöße jedoch gedämpft. Somit können Vibrationen aufgrund solcher Schläge entlang der Längsschlagrichtung LR vermieden oder zumindest vermindert werden.

[0039] Der Stoßdämpfer 40 kann einen Kunststoff und / oder ein Kautschuk-haltiges Material, beispielsweise Gummi, aufweisen.

[0040] Wird der Schläger 30 durch die Rückholfeder 38 zurückgetrieben, kann es dazu kommen, dass er mit einer Rückseite gegen den rückseitigen Abschnitt 36 stößt. Um einen solchen Stoß zu dämpfen, ist an dem rückseitigen Abschnitt 36 ein Rückstoßdämpfer 42 ausgebildet. Somit weist der Drehschlagantrieb 22 einen weiteren Stoßdämpfer - in Form des Rückstoßdämpfers 42 - auf, der eingerichtet ist, einen Stoß des Schlägers 30 in einer Längsschlagrichtung parallel zur Längsachse zu dämpfen. Auch der Rückstoßdämpfer 42 trägt dazu bei, dass unerwünschte Vibrationen reduziert oder gänzlich vermieden werden können.

[0041] Weiter weist der Drehschlagantrieb 22 des Schlagschraubers 10 einen Gleitdämpfer 44 auf. Der Gleitdämpfer 44 ist umfangsseitig an der Antriebswelle 28 ausgebildet. Erweist ein Material mit einem gegenüber der angrenzenden Antriebswelle 28 erhöhten Gleitreibungskoeffizienten auf. Gelangt somit der Schläger 30, beispielsweise aufgrund einer entsprechend hohen Geschwindigkeit in Längsrichtung LR, in den Bereich des Gleitdämpfers 44, so wird die Bewegung des Schlägers 30 in Längsrichtung LR aufgrund des erhöhten Reibungskoeffizienten des Gleitdämpfers 44 abgebremst. Auch somit kann ein Stoß des Schlägers 30 entlang der Längsrichtung LR vermieden oder zumindest gemindert werden, sodass auch hierdurch unerwünschte Vibrationen vermieden oder zumindest reduziert werden können.

[0042] Der Stoßdämpfer 40 und / oder der Rückstoßdämpfer 42 können einen Kunststoff und / oder ein Kautschuk-haltiges Material, beispielsweise Gummi, aufweisen.

[0043] Bei der hier dargestellten Ausführungsform des Schlagschraubers 10 sind die Stoßdämpfer 40, der Rückstoßdämpfer 42 und der Gleitdämpfer 44 als passiv wirkende Elemente ausgebildet. Denkbar ist auch, dass wenigstens eines dieser Elemente 40, 42, 44 wenigstens eine einstellbare Eigenschaft, beispielsweise eine einstellbare Dämpfung, eine, beispielsweise elektrisch und / oder magnetisch, einstellbare Viskosität und / oder einen einstellbaren Reibungskoeffizienten, aufweist. Das oder die Elemente mit einstellbarer Eigenschaft können mit einer Steuereinheit des Schlagschraubers 10 verbunden sein. Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, die einstellbare Eigenschaft in Abhängigkeit von einer Position, einer Geschwindigkeit und / oder einer Beschleunigung, insbesondere entlang der Längsrichtung L, einzustellen.

[0044] Die hier dargestellte Ausführungsform des Schlagschraubers 10 weist somit insgesamt drei Stoßdämpfer, insbesondere den Stoßdämpfer 40, den Rückstoßdämpfer 42 und den Gleitdämpfer 44, auf. Bei alternativen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass nur einer oder zwei dieser Stoßdämpfer oder mehr als drei Stoßdämpfer vorgesehen sind.

Bezugszeichenliste

[0045] 

10

Schlagschrauber

12

Gehäuse

14

Werkzeughalter

16

Griffbereich

18

Bedienelement

20

Akkupack

22

Drehschlagantrieb

24

Aufnahme

25

Motor

26

Getriebe

28

Antriebswelle

30

Schläger

32

Amboss

36

Abschnitt

38

Rückholfeder

40

Stoßdämpfer

42

Rückstoßdämpfer

44

Gleitdämpfer

II, III

Bereich

L

Längsachse

LR

Längsschlagrichtung

U

Umfangsrichtung

Ansprüche

1. Schlagschrauber (10) umfassend einen Drehschlagantrieb (22),

- wobei der Drehschlagantrieb (22) eine entlang einer Längsachse (L) verlaufende Antriebswelle (28) aufweist,

wobei der Drehschlagantrieb (22) einen entlang der Längsachse (L) verschiebbar angeordneten Schläger (30) und einen vom Schläger (30) entlang einer Umfangsrichtung (U) zur Längsachse (L) kontaktierbaren Amboss (32) aufweist, und

- wobei der Drehschlagantrieb (22) wenigstens einen Stoßdämpfer (40, 42, 44) aufweist, der eingerichtet ist, einen Stoß des Schlägers (30) in einer Längsschlagrichtung (LR) parallel zur Längsachse (L), insbesondere auf den Amboss (32), zu dämpfen.

2. Schlagschrauber nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßdämpfer (40) zwischen dem Schläger (30) und dem Amboss (32) ausgebildet ist.

3. Schlagschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßdämpfer (42, 44) zwischen dem Schläger (30) und der Antriebswelle (28) ausgebildet ist.

4. Schlagschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückstoßdämpfer (42) zwischen einer entgegen der Längsschlagrichtung (LR) weisenden Schlägerrückseite des Schlägers (30) und einer dem Amboss (32) entgegen der Längsschlagrichtung (LR) gegenüberliegenden, eine Bewegung des Schlägers (30) entlang der Längsachse (L) begrenzenden Rückstoßfläche ausgebildet ist.

5. Schlagschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßdämpfer (40, 42, 44) einen Kunststoff und / oder ein latex-haltiges Material, beispielsweise ein Kautschuk-haltiges Material, insbesondere Gummi, aufweist.

6. Schlagschrauber nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßdämpfer (40, 42, 44) ein Fluid, insbesondere eine ein Öl und / oder Wasser haltige Flüssigkeit und / oder ein Gas, insbesondere Luft, aufweist.

Zeichnung