[0001] Die Erfindung betrifft einen Bohr- oder Meißelhammer mit einem Gerätegehäuse zur
schwingungsentkoppelten Unterbringung einer Axialschlageinheit, umfassend ein mit
einem Antriebsmotor versehenes Schlagwerk zur Erzeugung einer linear alternierenden
Arbeitsbewegung, welche über eine endseitige Werkzeugaufnahmeeinheit an ein Meißelwerkzeug
übertragbar ist, wobei die Axialschlageinheit über mindestens eine im Bereich des
Schlagwerks angeordnete vordere Gleitführung sowie über mindestens eine im Bereich
des Antriebsmotors angeordnete hintere Gleitführung entlang der axialen Arbeitsbewegungsrichtung
geführt ist und durch eine zwischen Gerätegehäuse und Axialschlageinheit ebenfalls
in Bewegungsrichtung wirkend angeordnete Entkopplungsfeder schwingungsentkoppelt ist.
[0002] Das Einsatzgebiet der Erfindung erstreckt sich vornehmlich auf einen handgehaltenen
Meißelhammer, welcher vorzugsweise über einen Elektroantrieb betrieben wird. Ganz
vorzugsweise weist ein Meißelhammer der hier interessierenden Art einen Schwerpunkt
auf, welcher sich im Bereich der Schlagwerksachse befindet. Hierfür sind die Komponenten
Antriebsmotor, Getriebe, Schlagwerk und Werkzeugaufnahmeeinheit koaxial zur Schlagwerksachse
angeordnet. Außer einer Anwendung bei einem Meißelhammer ist es auch denkbar, die
erfindungsgemäße Lösung bei einem Bohrhammer einzusetzen, bei welchem eine linear
alternierende Arbeitsbewegung mit einer Drehbewegung für einen Schlagbohrer als Werkzeug
überlagert ist.
Stand der Technik
[0003] Aus dem allgemein bekannten Stand der Technik geht ein Meißelhammer der hier interessierenden
Art hervor, welcher hinsichtlich der schwingungsentkoppelt in einem Gerätegehäuse
untergebrachten Axialschlageinheit mit einer so genannten Sub-Chassisentkopplung ausgestattet
ist, die eine Relativbewegung der innenliegenden aktiven Baueinheit gegenüber dem
diese umgebenden Gerätegehäuse in Arbeitsbewegungsrichtung gestattet. Hierfür umfasst
die Schwingungsentkopplung meist eine vordere Gleitführung, welche das Schlagwerk
umgibt und axial benachbart zur außenliegenden Werkzeugaufnahmeeinheit angeordnet
ist. Hierfür kann beispielsweise eine Gleithülsenanordnung eingesetzt werden. Diese
vordere Gleitführung wirkt mit einer hinteren Gleitführung zusammen, welche gewöhnlich
auf Höhe des Antriebsmotors angeordnet ist und dort eine Verbindung der Axialschlageinheit
zum umgebenden Gerätegehäuse herstellt. Die aus der vorderen sowie der hinteren Gleitführung
bestehenden Gleitführungsanordnung ermöglicht eine Relativbewegung der Axialschlageinheit
gegenüber dem Gerätegehäuse über einen Hubweg entlang der axialen Arbeitsbewegungsrichtung.
Komplettiert wird die Gleitführungsanordnung durch mindestens eine ebenfalls in Arbeitsbewegungsrichtung
wirkende und zwischen dem Gerätegehäuse und dem Schlagwerk angeordnete Entkopplungsfeder,
die gewöhnlich meist nach Art einer Blattfeder ausgebildet ist. Der hierdurch erreichbare
Federweg ist bauart- und bauraumbedingt recht beschränkt. Zur Erzielung einer über
die Lebensdauer dauerelastischen Funktion der Blattfeder ist ein sehr hochwertiger
Federstahl erforderlich. Die Blattfeder wirkt meist allerdings nur teilweise als Feder
in Schlagachsrichtung. Deren Hauptaufgabe besteht eher darin, die Axialschlageinheit
im Gerätegehäuse aufzuhängen. Es wird daher meist eine zusätzliche Druckfeder benötigt,
um die erforderliche Steifigkeit in Schlagachsrichtung zu erreichen.
[0004] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Bohr- oder Meißelhammer der gattungsgemäßen
Art dahingehend weiter zu verbessern, dass mit einem geringen technischem Aufwand
eine zuverlässige und wirkungsvolle Schwingungsentkopplung realisiert wird.
Offenbarung der Erfindung
[0005] Die Aufgabe wird ausgehend von einem Bohr- oder Meißelhammer gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden
abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lösung
wieder.
[0006] Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass bei einem Bohr- oder Meißelhammer
mit einer vorderen und hinteren Gleitführung die hintere Gleitführung mindestens eine
U-förmig profilierte gehäuseseitige Führungsschiene umfasst, in welcher mindestens
ein hierzu korrespondierender schlageinheitsseitiger Führungsklotz geführt ist. Gemäß
einer bevorzugten Ausführungsform sind genau eine vordere Gleitführung sowie zwei
hintere Gleitführungen vorgesehen, die einander gegenüberliegend seitlich an der Axialschlageinheit
- vorzugsweise auf Antriebshöhe - angeordnet sind, um über eine minimale Anzahl an
Führungsstellen eine zuverlässig dauerhafte Gleitführung in Arbeitsbewegungsrichtung
sicherzustellen.
[0007] Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass dank der
einfach gestalteten Führungselemente eine entsprechend einfache Herstellung sowie
Montage seitens des Gerätegehäuses bzw. des Schlagwerks möglich ist. Außerdem bietet
das Führungsprinzip die konstruktive Voraussetzung dafür, dass Entkopplungsfedern
mit langen Federwegen, vorzugsweise Druck-, Kegel- oder Tonnenfedern zum Einsatz kommen
können. Hiermit ist eine Schwingungsentkopplung mit Werten von unterhalb 5m/s
2 erzielbar, wie Versuche ergaben. Eine solche Entkopplungsfeder-Gleitführung-Kombination
gestattet einen relativ langen Hubweg, womit eine komfortable Schwingungsentkopplung
erzielbar ist. Dies macht eine Auslegung auf einen optimalen Hubweg möglich.
[0008] Gemäß einer die Erfindung weiter verbessernden Maßnahme ist vorgesehen, dass der
Führungsklotz mit in Bewegungsrichtung beidseitigen Elastomerelementen versehen ist,
die mit je hierzu korrespondierenden Anschlagabschnitten des Gerätegehäuses zusammenwirken.
Hierdurch wird ein sanfter beidseitiger Endanschlag realisiert für den Fall, dass
der maximale Ein- und Ausfederhub erreicht ist. Hinsichtlich des Einfederhubs verhindert
dieser gepufferte Endanschlag, dass die Federwindungen der Entkopplungsfeder aufeinander
auflaufen könnten, was zu einem harten Stoßimpuls führen würde und im Extremfall die
Entkopplungsfeder oder die angrenzenden Bauteile beschädigen könnte. Im Normalzustand,
in welchem die Entkopplungsfeder ausgefedert ist, kommt das vordere Elastomerelement
an den zugeordneten Anschlagabschnitt des Gerätegehäuses unter Vorspannung zur Anlage,
um insbesondere ein bequemes Herausziehen eines feststeckenden Meißelwerkzeugs zu
gestatten.
[0009] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Führungsklotzes, welcher vorzugsweise
eine T-förmige Seitenansicht aufweist, ist an dessen Fußbereich ein Zapfenabschnitt
vorgesehen, womit der Führungsklotz in eine korrespondierende Grundbohrung der Axialschlageinheit
passgenau einsteckbar ist. Der eingesteckte Führungsklotz kann anschließend über eine
vorzugsweise koaxial zum Zapfenabschnitt verlaufende Durchgangsbohrung per Schraube
an der Axialschlageinheit lösbar befestigt werden. Die Durchgangsbohrung zur Realisierung
der Verschraubung ist dabei so am T-förmigen Führungsklotz angeordnet, dass diese
die beidseitig vorzugsweise hierin eingesteckten Elastomerelemente nicht behindert.
Außerdem ist eine einzige insoweit zentrale Verschraubung hinreichend, um den Führungsklotz
zuverlässig zu befestigen. Ferner gewährleistet diese Zentralverschraubung eine gewisse
Verschwenkbarkeit des Führungsklotzes um dessen Längsachse, so dass sich der Führungsklotz
selbsttätig gegenüber dem durch die Führungsschiene vorgegebenen Führungsweg ausrichten
kann. Dies verhindert einen Reibungsverschleiß an den Führungsklotzflanken, welcher
ansonsten durch ein Einschleifen desselben an der Führungsschiene entstehen würde.
Dies würde in Folge dessen zu einem ungewollten größeren Führungsspiel führen, was
dank der Zentralverschraubung in einfacher Weise verhindert wird.
[0010] Demgegenüber wird die gehäuseseitige Führungsschiene vorzugsweise befestigungsmittellos
an eine korrespondierende Gerätestruktur eingeclipst oder eingepresst. Hierfür weist
die Führungsschiene vorzugsweise an zumindest einem Schienenende eine endseitig am
Bodenabschnitt angeformte flache Einstecklasche auf, welche in eine korrespondierende
Haltestruktur an der Innenseite des Gerätegehäuses zum Eingriff kommt. Dies verhindert
in einfacher Weise eine verliersichere Montage der durch Einclipsen oder Einpressen
montierten Führungsschiene.
[0011] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die U-förmig profilierte Führungsschiene
als ein metallisches Stanzbiegeteil hergestellt. Vorzugsweise besteht diese aus einem
Edelstahlmaterial, um ein optimales Gleiten des Führungsklotzes als Reibpartner zu
ermöglichen. Der Führungsklotz kann dabei als ein Spritzgussteil ausgebildet sein,
der beispielsweise aus einem PAG-Kunststoff besteht.
Detailbeschreibung anhand Zeichnung
[0012] Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Figuren
näher dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Meißelhammer mit einer vorderen und hinteren
Gleitführung zur schwingungsentkoppelten Unterbringung einer Axialschlageinheit,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer gehäuseseitigen Führungsschiene der hinteren
Gleitführung, und
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines schlageinheitsseitigen Führungsklotzes der
hinteren Gleitführung.
[0013] Gemäß Fig. 1 weist ein Meißelhammer ein aus Kunststoff bestehendes Gerätegehäuse
1 mit rückwärtig angeformtem Griffstück 2 zur manuellen Handhabung des Geräts auf.
Das Gerätegehäuse 1 beherbergt eine Axialschlageinheit, umfassend einen elektrischen
Antriebsmotor 3 sowie ein - an sich bekanntes - Schlagwerk 4, welches die Drehbewegung
des Antriebsmotors 3 in eine linear alternierende Arbeitsbewegung für ein - hier nicht
weiter dargestelltes - Meißelwerkzeug erzeugt. Dafür ist eine endseitig des Schlagwerks
4 angeordnete Werkzeugaufnahmeeinheit 5 vorgesehen. Die Axialschlageinheit mit Antriebsmotor
3, Schlagwerk 4 sowie Werkzeugaufnahmeeinheit 5 sind entlang derselben Schlagwerkachse
anageordnet.
[0014] Die innenliegende Axialschlageinheit ist geführt über eine im Bereich des Schlagwerks
4 angeordnete vordere Gleitführung 6, welche aus einem gehäuseseitigen äußeren Führungsring
7 sowie einen hiervon umgebenen schlageinheitsseitigen inneren Führungsring 8 besteht.
Hiermit wirken zwei auf Höhe des Antriebsmotors 3 angeordnete hintere Gleitführungen
9a und 9b zusammen, welche einander gegenüberliegend seitlich an der Axialschlageinheit
angeordnet sind.
[0015] Zwischen dem Gerätegehäuse 1 ist im Bereich des Griffstücks und dem proximalen Ende
der Axialschlageinheit - hier konkret dessen Antriebsmotor 3 - eine als Druckfeder
ausgebildete Entkopplungsfeder 10 angeordnet. Die Entkopplungsfeder 10 sorgt für eine
in Arbeitsbewegungsrichtung wirkende Schwingungsentkopplung, deren Hubweg in axialer
Arbeitsbewegungsrichtung durch die vorstehend beschriebenen Gleitführungsmittel ermöglicht
wird.
[0016] Die beiden hinteren Gleitführungen 9a und 9b sind identisch aufgebaut und bestehen
jeweils aus einer gehäuseseitigen Führungsschiene 11, in welcher ein hierzu korrespondierender
schlageinheitsseitiger Führungsklotz 12 entlang der Arbeitsbewegungsrichtung geführt
ist. Der Führungsklotz 12 ist in eine Ausnehmung im Antriebsmotor 3 der Axialschlageinheit
eingesteckt und über eine Schraube 13 befestigt. Im Gegensatz hierzu ist die Führungsschiene
11 in eine korrespondierende Gehäusestruktur des Gerätegehäuses 1 eingeclipst.
[0017] Gemäß Fig. 2 weist die U-förmig profilierte gehäuseseitige Führungsschiene 11 zum
Einclipsen in die korrespondierende Gehäusestruktur des - hier nicht dargestellten
- Gerätegehäuses eine endseitig am Bodenabschnitt 14 angeformte flache Einstecklasche
15 auf. Die U-förmig profilierte Führungsschiene 11 ist als ein Stanzbiegeteil aus
einem Edelstahlblech gefertigt.
[0018] Der in Fig. 3 dargestellte hiermit als Reibungspartner korrespondierende Führungsklotz
12 weist eine T-förmige Seitenansicht auf, dessen Fußbereich als zylindrischer Zapfenabschnitt
16 ausgebildet ist, um in die vorstehend erwähnte korrespondierende Ausnehmung an
der Axialschlageinheit passgenau eingesteckt zu werden.
[0019] Außerdem ist der Führungsklotz 12 im beidseitigen Schenkelbereich mit endseitigen
Elastomerelementen 17a und 17b versehen, welche mit den vorstehend erwähnten Anschlagabschnitten
am Gerätegehäuse als Endanschlag zusammenwirken. Darstellungsbedingt ist das zweite
Elastomerelement 17b verdeckt dargestellt.
[0020] Außerdem weist der Führungsklotz 12 eine koaxial zum Zapfenabschnitt 16 verlaufende
Durchgangsbohrung 18 zur Realisierung der vorstehend beschriebenen Verschraubung auf.
Bei der Durchgangsbohrung 18 handelt es sich um eine Senkbohrung, um die Verschraubung
mittels einer Innensechskantschraube oder dergleichen verdeckt vorzunehmen. Der Führungsklotz
12 besteht im Übrigen aus einem spritzgegossenen Kunststoffmaterial.
[0021] Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel.
Es sind vielmehr auch Abwandlungen hiervon denkbar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden
Ansprüche mit umfasst sind. So ist es beispielsweise auch möglich, die erfindungsgemäße
Lösung bei einem Bohrhammer einzusetzen, des Weiteren ist die Ausführung der Entkopplungsfeder
nicht allein auf eine Druckfeder aus Stahl beschränkt. Hierfür können beispielsweise
auch Elastomerfedern, Luftfedern oder dergleichen verwendet werden.
- 1
- Gerätegehäuse
- 2
- Griffstück
- 3
- Antriebsmotor
- 4
- Schlagwerk
- 5
- Werkzeugaufnahmeeinheit
- 6
- vordere Gleitführung
- 7
- äußere Gleithülse
- 8
- innere Gleithülse
- 9
- hintere Gleitführung
- 10
- Entkopplungsfeder
- 11
- Führungsschiene
- 12
- Führungsklotz
- 13
- Schraube
- 14
- Bodenabschnitt
- 15
- Einstecklasche
- 16
- Zapfenabschnitt
- 17
- Elastomerelement
- 18
- Durchgangsbohrung
Bezugszeichenliste
1. Bohr- oder Meißelhammer mit einem Gerätegehäuse (1) zur schwingungsentkoppelten Unterbringung
einer Axialschlageinheit, umfassend ein mit einem Antriebsmotor (3) versehendes Schlagwerk
(4) zur Erzeugung einer linear alternierenden Arbeitsbewegung, welche über eine endseitige
Werkzeugaufnahmeeinheit (5) an ein Meißelwerkzeug übertragbar ist, wobei die Axialschlageinheit
über mindestens eine im Bereich des Schlagwerks (4) angeordnete vordere Gleitführung
(6) sowie über mindestens eine im Bereich des Antriebsmotors (3) angeordnete hintere
Gleitführung (9a, 9b) entlang der axialen Arbeitsbewegungsrichtung geführt ist und
durch eine zwischen Gerätegehäuse (1) und Axialschlageinheit ebenfalls in Arbeitsbewegungsrichtung
wirkend angeordnete mindestens eine Entkopplungsfeder (10) schwingungsentkoppelt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Gleitführung (9a, 9b) mindestens eine U-förmig profilierte gehäuseseitige
Führungsschiene (11) umfasst, in welcher mindestens ein hierzu korrespondierender
schlageinheitsseitiger Führungsklotz (12) geführt ist.
2. Bohr- oder Meißelhammer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsklotz (12) mit endseitigen Elastomerelementen (17a, 17b) versehen ist,
die mit je hierzu korrespondierenden Anschlagabschnitten des Gerätegehäuses (1) zusammenwirken.
3. Bohr- oder Meißelhammer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsklotz (12) mit einem rückwärtigen Zapfenabschnitt (16) in eine korrespondierende
Ausnehmung der Axialschlageinheit eingesteckt ist.
4. Bohr- oder Meißelhammer nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der eingesteckte Führungsklotz (12) über eine koaxial zum Zapfenabschnitt (16) verlaufende
Durchgangsbohrung (18) per Schraube (13) an der Axialschlageinheit befestigt ist.
5. Bohr- oder Meißelhammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die gehäuseseitige Führungsschiene (11) befestigungsmittellos in eine korrespondierende
Gehäusestruktur des Gerätegehäuses (1) eingeclipst oder eingepresst ist.
6. Bohr- oder Meißelhammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (11) an zumindest einem Schienenende mit einer endseitig am Bodenabschnitt
(14) angeformten flachen Einstecklasche (15) versehen ist.
7. Bohr- oder Meißelhammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die U-förmig profilierte Führungsschiene (11) als ein metallisches Stanzbiegeteil
ausgebildet ist.
8. Bohr- oder Meißelhammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsklotz (12) als ein Kunststoff-Spritzgussteil ausgebildet ist.
9. Bohr- oder Meißelhammer nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Axialschlageinheit mit Antriebsmotor (3), Schlagwerk (4) und Werkzeugaufnahmeeinheit
(5) entlang derselben Schlagwerkachse angeordnet sind.
10. Bohr- oder Meißelhammer nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass genau eine vordere Gleitführung (6) sowie zwei hintere Gleitführungen (9a, 9b) vorgesehen
sind, die einander gegenüberliegend seitlich an der Axialschlageinheit angeordnet
sind.