[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Elektrohandwerkzeug, umfassend ein Maschinengehäuse
mit einem hieran angeformten Griffabschnitt sowie einer von dem Maschinengehäuse hervorstehenden
Werkzeugaufnahme, zu welcher benachbart ein an einem Gerätehals des Maschinengehäuses
lösbar befestigter Seitenhandgriff angeordnet ist, der mit Mitteln zur Schwingungsentkopplung
ausgestattet ist.
[0002] Das Einsatzgebiet der Erfindung erstreckt sich auf Elektrohandwerkzeuge, wie insbesondere
Schlagbohrmaschinen, Bohrhämmer oder Meißelhämmer. Derartige Elektrohandwerkzeuge
führen eine zumindest teilweise axial schlagende Bearbeitung eines Werkstücks mit
einem in der Werkzeugaufnahme lösbar eingespannten Werkzeug durch, beispielsweise
einem Schlagbohrer oder Meißel. Insbesondere Elektrohandwerkzeuge höherer Leistungsklasse
sind zur besseren Handhabbarkeit neben dem obligatorischen Griffabschnitt des Maschinengehäuses
auch mit einem lösbar an einem Gerätehals des Maschinengehäuses befestigbaren und
diesbezüglich schwenkbaren Seitenhandgriff ausgestattet. Die vorliegende Erfindung
widmet sich einer Schwingungsentkopplung der über einen solchen Seitenhandgriff auf
den Bediener übertragbaren Geräteschwingungen.
Stand der Technik
[0003] Aus der
EP 1 319 477 A1 geht ein gattungsgemäßes Elektrohandwerkzeug zur zumindest teilweise axial schlagenden
Beaufschlagung eines Werkstücks mit einem integrierten Schlagwerk hervor. Ein an dem
Maschinengehäuse lösbar befestigter Seitenhandgriff weist einen integrierten flächigen
Kraftsensor zwischen zumindest zwei, zumindest teilweise quer zur Schlagachse orientierten,
einander zugeordneten Pressflächen zur gleitbewegungsfreien Erfassung der vom Benutzer
in Richtung auf das Werkstück ausgeübten Anpresskraft auf. Während der Bearbeitung
des Werkstücks wird neben der reinen Anpresskraft auch die vom Werkzeug rückwirkende
Schwingungsbelastung über den Kraftsensor aufgenommen. Die Sensorsignale werden einer
integrierten Steuereinheit zur Auswertung der Leistungsparameter zugeführt, welche
hiervon abhängig u. a. auch eine aktive Schwingungsreduzierung durchführt.
[0004] Aus der
JP 2017 164 825 A2 geht ein demgegenüber passives Mittel zur Schwingungsentkopplung eines Seitenhandgriffs
eines Elektrohandwerkzeugs hervor. Bei dieser technischen Lösung ist ein Seitenhandgriffkern
von einem radial beabstandet hierzu angeordneten Griffgehäuseteil umgeben, wobei die
Verbindung zwischen dem Seitenhandgriffkern und dem Griffgehäuseteil über elastomere
O-Ringe zwecks Schwingungsentkopplung realisiert wird. Die Wirksamkeit einer derartig
passiven Schwingungsentkopplung ist abhängig von den Materialeigenschaften und den
geometrischen Verhältnissen der zur Schwingungsentkopplung beitragenden Bauteile.
[0005] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gattungsgemäßes Elektrohandwerkzeug
mit Mitteln zur Schwingungsentkopplung dahingehend weiter zu verbessern, dass mit
passiven technischen Mitteln eine wirkungsvolle Schwingungsentkopplung erzielbar ist.
Offenbarung der Erfindung
[0006] Die Aufgabe wird ausgehend von einem Elektrohandwerkzeug gemäß dem Oberbegriff von
Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden
abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
[0007] Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Mittel zur Schwingungsentkopplung
eine Gelfüllung eines Griffinnenraums umfassen, der zwischen einem ortsfest am Maschinengehäuse
befestigten Kernankerteil des Seitenhandgriffs und einem diesen umgebenden Griffgehäuseteil
gebildet ist.
[0008] Mit anderen Worten basiert die erfindungsgemäße Lösung auf einem mittels einer Gelfüllung
schwingungsentkoppelten Seitenhandgriff. Dabei befindet sich eine möglichst niedrig
viskose gelartige bis gallertartige zähflüssige Substanz, vorzugsweise aus Silikon,
zwischen dem am Gerät angebrachten Kernankerteil und dem vom Anwender umfassten Griffgehäuseteil.
Dabei dämpft diese Gelfüllung die Geräteschwingungen, welche auf den Benutzer übertragen
werden mit einer hohen Dämpfungsrate und niedriger Federrate.
[0009] Vorzugsweise besteht die bei diesem Anwendungsfall zum Einsatz kommende Gelfüllung
aus einem formstabilen Silikonmaterial, Silikonkautschuk, Kautschuk oder Elastomer
mit einer Dichte im Bereich zwischen 0,5 bis 2 g/cm
3. Diese Dichtebereich gewährleistet ein Optimum zwischen Formstabilität und Dämpfungseigenschaften.
Vorzugsweise ist als Gelfüllung ein formstabiles oder gallertartiges Material geeignet,
wie dieses beispielsweise in Fahrradsätteln mit Gelpolster zum Einsatz kommt. Insbesondere
eignet sich ein Silikonkautschuk in weicher Ausführung mit einer Härte < 30 Shore
A. Im Zusammenhang hiermit ist es auch denkbar, beispielsweise ein härteres Silikonmaterial
zu verwenden, welches durch Einbringen kleinerer Gasbläschen hinsichtlich Nachgiebigkeit
zur Schwingungsentkopplung eingestellt wird. Dies hat den Vorteil, dass die Betätigungsmomente
sicher über die Gelfüllung übertragbar sind.
[0010] Gemäß einer weiteren die Erfindung verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass
das Kernankerteil im Wesentlichen stiftförmig ausgebildet ist und mit einer gerippten,
gerändelten oder anders konturierten Oberflächenstruktur versehen ist. So kann beispielsweise
auch mit einer signifikanten Aufrauhung, durch Hinterschnitte oder dergleichen eine
formschlüssig wirkende Oberflächenvergrößerung des Bauteils erreicht werden. Hierdurch
kann die Gelfüllung auch besser am angrenzenden Bauteil anhaften und ein ungewolltes
Ablösen bei Belastung der Gelfüllung zum Gehäuse wird vermieden. Vorzugsweise sollte
die Gelfüllung das Kernankerteil vollumfänglich umgeben, um eine funktionsgerechte
Dämpfungswirkung zu erzielen.
[0011] In ähnlicher Weise wird vorgeschlagen, dass auch das Griffgehäuseteil innenwandseitig
mit einer gerippten, gerändelten oder dergleichen Oberflächenstruktur zur Erzielung
der vorstehenden Vorteile versehen ist.
[0012] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das Griffgehäuseteil
ferner aus einem Hohlkörper aus Kunststoff, welcher eine stirnseitige Einstecköffnung
zur spielpassungsbehafteten Aufnahme des Kernankerteils aufweist. Dabei ist die Einstecköffnung
weit größer bemessen als der lokale Querschnitt des Kernankerteils, um einen hinreichenden
Bewegungsspielraum für die Schwingungsdämpfung zu wahren.
[0013] Um ein Herausquellen der Gelfüllung aus dem Griffinnenraum zu vermeiden, wird gemäß
einer weiteren die Erfindung verbessernden Maßnahme vorgeschlagen, dass das Griffgehäuseteil
im Bereich der stirnseitigen Einstecköffnung einen sich nach radial innen erstreckenden
Randbereich aufweist, an welchem gehäuseinnenseitig eine Art Unterlegscheibe zur Abdichtung
gegenüber dem hindurchragenden Kernankerteil zur Anlage kommt. Die Unterlegscheibe
ist im Verhältnis zu den angrenzenden Bauteilen derart dimensioniert, dass dennoch
das vorstehend erwähnte Bewegungsspiel hinreichend gewahrt bleibt.
[0014] Das Befestigen und Lösen des Seitenhandgriffs am Gerätehals des Maschinengehäuses
erfolgt vorzugsweise durch einen Betätigungsmechanismus durch Verdrehen des Griffgehäuseteils
in eine Richtung zum Festklemmen und die Gegenrichtung zum Lösen der Verbindung. Dabei
wird das Drehmoment zum Befestigen des Handgriffs vollständig über die schwingungsdämpfende
Gelfüllung übertragen. Dank der Oberflächenstrukturierung sind hinreichend hohe Drehmomente
übertragbar. Für eine hinreichend zuverlässige Drehmomentübertragung einerseits und
eine signifikante Schwingungsdämpfung andererseits sollte der radiale Abstand zwischen
dem Kernankerteil und dem Griffgehäuseteil mindestens 5 mm betragen. Je höher die
Abstände zwischen den besagten Bauteilen sein sollen, desto mehr muss auf eine entsprechend
hinreichende Scherfestigkeit der Gelfüllung geachtet werden.
[0015] Gemäß einer weiteren die Erfindung verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass
die lösbare Befestigung des Seitenhandgriffs am Gerätehals durch einen Metallbandmechanismus
erfolgt, der durch eine Zugschraube bei Verdrehen des Griffes spannbar ist, die mit
einem Innengewinde des Kernankerteils zusammenwirkt. Vorzugsweise wird das Innengewinde
des Kernankerteils dabei durch eine Metallgewindehülse gebildet, die fest mit dem
Kernankerteil verbunden ist. Die Zugschraube sollte dementsprechend auch als Metallbauteil
ausgeführt sein. Im Gegensatz hierzu kann das Kernankerteil selbst beispielsweise
als Kunststoffspritzteil hergestellt werden.
[0016] Um eine möglichst homogene Griffoberfläche zu erzielen, wird gemäß einer weiteren
die Erfindung verbessernden Maßnahme vorgeschlagen, dass der Seitenhandgriff im Bereich
des Metallbandmechanismus, insbesondere auf Höhe der Zugschraube mit Metallgewindehülse
von einer äußeren Abdeckhülse umgeben ist, die einen gleichmäßigen Übergang zum Griffgehäuseteil
einerseits und zum Metallband des Metallbandmechanismus gewährleistet.
Detailbeschreibung anhand Zeichnung
[0017] 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
- eine schematische Seitenansicht eines Elektrohandwerkzeugs mit hieran befestigtem
Seitenhandgriff,
- Fig. 2
- eine Längsschnittdarstellung des Seitenhandgriffs mit einer Gelfüllung zur Schwingungsentkopplung,
und
- Fig. 3
- eine Querschnittdarstellung des Seitenhandgriffs entlang Schnitt A-A aus Fig. 2.
[0018] Gemäß Fig. 1 besteht ein hier als Bohrhammer exemplarisch dargestelltes Elektrohandwerkzeug
hinsichtlich seiner äußeren Struktur im Wesentlichen aus einem Maschinengehäuse 1
mit einem hieran angeformten Griffabschnitt 2. Aus dem Maschinengehäuse 1 ragt eine
Werkzeugaufnahme 3 für ein - nicht weiter dargestelltes - Werkzeug hervor. Im Bereich
zwischen der Werkzeugaufnahme 3 und dem Maschinengehäuse 1 befindet sich ein so genannter
Gerätehals 4 mit zylindrischer Form, an dem ein Seitenhandgriff 5 mit gewünschter
Winkelstellung relativ zur Werkzeuglängsachse befestigbar ist.
[0019] Gemäß Fig. 2 ist zwischen einem ortsfest am - nicht weiter dargestellten - Maschinengehäuse
befestigbaren Kernankerteil 6 des Seitenhandgriffs 5 und einem diesen umgebenden Griffgehäuseteil
7 ein Griffinnenraum 8 gebildet, der mit einer Gelfüllung ausgefüllt ist.
[0020] Die Gelfüllung des Griffinnenraums 8 umgibt das Kernankerteil 6 und besteht aus einem
formstabilen Silikonmaterial, hier aus Silikonkautschuk. Um ein Herausquellen der
Gelfüllung aus dem Griffinnenraum 8 zu vermeiden, ist das Griffgehäuseteil 7 im Bereich
einer stirnseitigen Einstecköffnung 9 mit einem sich nach radial innen erstreckenden
Randbereich versehen, an welchem gehäuseinnenseitig eine Unterlegscheibe 10 zur Abdichtung
gegenüber dem durchragenden Kernankerteil 6 zur Anlage kommt. Im Bereich des Griffinnenraums
8 besteht ein radialer Mindestabschnitt zwischen Kernankerteil 6 bis Griffgehäuseteil
7 von ca. 5 mm.
[0021] Die lösbare Befestigung des Seitenhandgriffs 5 am - nicht weiter dargestellten -
Gerätehals des Maschinengehäuses erfolgt durch einen Metallbandmechanismus, dessen
Metallband 11 durch eine Zugschraube 12 spannbar ist, die mit einem Innengewinde des
Kernankerteils 6 zusammenwirkt. Das Innengewinde des Kernankerteils 6 ist dabei durch
eine Metallgewindehülse 13 gebildet, die vom Kunststoffmaterial des Kernankerteils
6 umspritzt ist. Ferner ist der Seitenhandgriff 5 im Bereich des vorstehend beschriebenen
Metallbandmechanismus mit einer Abdeckhülse 14 aus Kunststoff versehen.
[0022] Gemäß Fig. 3 weist das stiftförmige Kernankerteil 6 eine gerippte Oberflächenstruktur
15 auf, die für eine Oberflächenvergrößerung zum formschlüssigen Zusammenwirken der
im Griffinnenraum 8 vorhandenen Gelfüllung auf. In ähnlicher Weise ist auch das Griffgehäuseteil
7 innenwandseitig mit einer gerippten Oberflächenstruktur 16 versehen.
[0023] Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel.
Es sind auch Abwandlungen hiervon denkbar, welche vom Schutzbereich der nachfolgenden
Ansprüche mit umfasst sind. So ist es beispielsweise auch denkbar, anstelle des exemplarischen
Metallbandmechanismus einen anderen Befestigungsmechanismus des Seitenhandgriffs am
Maschinengehäuse zu verwenden. Ferner kann auch eine anders geartete Oberflächenstrukturierung
des Griffgehäuseteils und/oder des Kernankerteils in Betracht kommen, welche durch
Formschluss eine hinreichende Drehmomentübertragungsstabilität gewährleistet.
Bezugszeichenliste
[0024]
- 1
- Maschinengehäuse
- 2
- Griffabschnitt
- 3
- Werkzeugaufnahme
- 4
- Gerätehals
- 5
- Seitenhandgriff
- 6
- Kernankerteil
- 7
- Griffgehäuseteil
- 8
- Griffinnenraum
- 9
- Einstecköffnung
- 10
- Unterlegscheibe
- 11
- Metallband
- 12
- Zugschraube
- 13
- Metallgewindehülse
- 14
- Abdeckhülse
- 15
- Oberflächenstruktur, kernseitig
- 16
- Oberflächenstruktur, gehäuseseitig
1. Elektrohandwerkzeug, umfassend ein Maschinengehäuse (1) mit einem hieran angeformten
Griffabschnitt (2) sowie einer von dem Maschinengehäuse (1) hervorstehenden Werkzeugaufnahme
(3), zu welcher benachbart ein an einem Gerätehals (4) des Maschinengehäuses (1) lösbar
befestigter Seitenhandgriff (5) angeordnet ist, der mit Mitteln zur Schwingungsentkopplung
versehen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Schwingungsentkopplung eine Gelfüllung eines Griffinnenraums (8) umfassen,
der zwischen einem ortsfest am Maschinengehäuse (2) befestigten Kernankerteil (6)
des Seitenhandgriffs (5) und einem diesen umgebenden Griffgehäuseteil (7) gebildet
ist.
2. Elektrohandwerkzeug nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Gelfüllung aus einem formstabilen Silikonmaterial, Silikonkautschuk, Kautschuk
oder Elastomer mit einer Dichte im Bereich zwischen 0,5 bis 2 g/cm3 besteht.
3. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Kernankerteil (6) stiftförmig ausgebildet ist und mit einer gerippten oder gerändelten
Oberflächenstruktur (15) versehen ist.
4. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Griffgehäuseteil (7) als ein Hohlkörper aus Kunststoff ausgebildet ist, welcher
eine stirnseitige Einstecköffnung (9) zur Aufnahme des Kernankerteils (6) aufweist.
5. Elektrohandwerkzeug nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass das Griffgehäuseteil (7) innenwandseitig mit einer gerippten oder gerändelten Oberflächenstruktur
(16) versehen ist.
6. Elektrohandwerkzeug nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Griffgehäuseteil (7) im Bereich der stirnseitigen Einstecköffnung (9) einen sich
nach Radialinnen erstreckenden Randbereich aufweist, an welchem gehäuseinnenseitig
eine Unterlegscheibe (10) zur Abdichtung gegenüber dem hindurchragenden Kernankerteils
(6) zur Anlage kommt.
7. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der radiale Abstand zwischen Kernankerteil (6) und Griffgehäuseteil (7) mindestens
5 mm beträgt.
8. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die lösbare Befestigung des Seitenhandgriffs (5) am Gerätehals (4) durch einen Metallbandmechanismus
erfolgt, der durch eine Zugschraube (12) spannbar ist, die mit einem Innengewinde
des Kernankerteils (6) zusammenwirkt.
9. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Innengewinde des Kernankerteils (6) durch eine Metallgewindehülse (13) gebildet
ist, die fest mit dem Kernankerteil (6) verbunden ist.
10. Elektrohandwerkzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Seitenhandgriff (5) im Bereich des Metallbandmechanismus mit einer Abdeckhülse
(14) versehen ist.