DE10294312T5

DE10294312T5 - Rotationshammer

Info

Publication number: DE10294312T5
Application number: DE10294312T
Authority: DE
Inventors: Jason D. Waukesha Hetcher; David R. Delafield Bauer; Dragomir C. Hales Corners Marinkovich; Michael E. Hartland Weber
Original assignee: Milwaukee Electric Tool Corp
Current assignee: Milwaukee Electric Tool Corp
Priority date: 2001-09-17
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2004-09-02
Also published as: GB2384742B; CN1551816A; GB2384742A; CN1329164C; US20060124334A1; GB0308766D0; AU2002326946A1; US20030083186A1; WO2003024671A3; US7032683B2; US7168504B2; WO2003024671A2

Abstract

Ein Rotationshammer, der in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Rotationshammer aufweist:
ein Gehäuse;
eine Trommel, die in dem Gehäuse positioniert ist und einen Vorderbereich hat;
einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich ist; und
eine Stößelfängeranordnung, die benachbart zu dem Vorderbereich der Trommel positioniert ist, um den Stößel in der Leerlaufposition lösbar zu halten, wobei die Stößelfängeranordnung aufweist
ein Reibungselement, das mittels Reibung mit dem Stößel in Eingriff bringbar ist, und
ein Dämpfungselement, das wenigstens teilweise das Reibungselement umgibt, wobei, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition mit einer Kraft bewegt, das Dämpfungselement wenigstens einen Bereich der Kraft absorbiert und das Reibungselement Reibung auf den Stößel ausübt.

Description

VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der mit-anhängigen vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/322,958, die am 17. September 2001 eingereicht wurde, gemäß 35 U.S.C. § 119.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Elektrowerkzeuge und im Speziellen auf ein Antriebssystem und eine Bohrerspitzenhaltevorrichtung für ein Elektrowerkzeug wie z.B. einen Rotationshammer.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Allgemein arbeiten Rotatiounshämmer, um sowohl eine Rotationsbohrbewegung als auch eine axiale Hammerbewegung auf eine Werkzeugbohrerspitze zu übertragen. In dieser Hinsicht weisen Rotationshämmer sowohl ein Rotationsantriebssystem als auch ein Axialantriebssystem auf. Ein Axialantriebssystem weist ein pneumatisches Antriebssystem auf, welches einen sich axial hin- und herbewegenden Kolben verwendet, um die Bohrerspitze anzutreiben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein unabhängiges Problem, welches bei Rotationshämmern existiert, ist, dass, wenn der Hammer von einem Hammermodus zu einem Leerlaufmodus wechselt, der Stößel zurückprallen und/oder durch den sich hin- und herbewegenden Kolben zurück in den Hammermodus gezogen werden kann.
Ein anderes unabhängiges Problem bei existierenden Rotationshämmern, ist, dass, wenn der Stößel auf das Puffer- oder Dämpfungselement auftrifft (d.h. um die Kraft des Stößels zu absorbieren, wenn er sich zu dem Leerlaufmodus bewegt), wird eine starke Hitze auf dem Dämpfungselement erzeugt. Diese starke Hitze kann bewirken, dass sich die physikalischen Eigenschaften des Dämpfungselementes ändern, und kann möglicherweise bewirken, dass das Dämpfungselement versagt.
Noch ein anderes unabhängiges Problem bei existierenden Rotationshämmern ist, dass, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt, die Luft vor dem Stößel abgelassen wird und nicht verwendet wird, um die Geschwindigkeit des Stößels zu bremsen.
Ein weiteres unabhängiges Problem bei existierenden Elektrowerkzeugen ist, dass, wenn das Elektrowerkzeug arbeitet und sich aufheizt, sich ein positiver Druck in dem abgedichteten Kurbelgehäuse aufbaut, und dieser Druck treibt Luft und Schmiermittel an den Kurbelgehäusedichtungen vorbei und in den Rest des Elektrowerkzeuges.
Noch ein anderes unabhängiges Problem bei existierenden Rotationshämmern ist, dass die Bohrerspitzenhaltevorrichtung zahlreiche Komponenten aufweist und komplex ist. Der Betrieb dieser Komponenten kann daher einfach gestört werden.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Rotationshammer zur Verfügung, welcher eines oder mehrere der oben beschriebenen und anderen Probleme bei existierenden Elektrowerkzeugen und Rotationshämmer wesentlich vermindert. In einem Aspekt der Erfindung weist der Rotationshammer eine Stößelfängeranordnung auf, die ein ringförmiges Dämpfungselement aus weichem Material aufweist, um die Kraft des Stößels zu absorbieren, und ein ringförmiges Reibungselement aus hartem Material, das von dem Dämpfungselement umgeben ist und radial durch das Dämpfungselement beweglich ist, um mittels Reibung in den Stößel einzugreifen und den Stößel in der Leerlaufposition zu halten. In einem anderen Aspekt der Erfindung ist der Rotationshammer aufgebaut, um die Dämpfanordnung zu kühlen, z.B. durch Leiten von Luft über und/oder durch die Dämpfanordnung. In noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Rotationshammer einen Luftbremsenstößelfänger auf, der ein Luftvolumen verwendet, das vor dem Stößel eingefangen wurde, um die Geschwindigkeit des Stößels zu reduzieren, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung weist der Rotationshammer eine Ausströmöffnung auf, die in einem Ende der rotierenden Kurbelwelle definiert ist, um Luft zu der Atmosphäre abzulassen und um den Druck in dem Kurbelgehäuse zu reduzieren. In einem anderen Aspekt der Erfindung weist der Rotationshammer eine Bohrerspitzenhaltevorrichtung auf, die einen sich quer erstreckenden Stift aufweist, welcher radial aus einem Eingriff mit der Bohnerspitze heraus beweglich ist, um die Bohrerspitze zu halten.
Im Speziellen stellt die vorliegende Erfindung einen Rotationshammer zur Verfügung, der in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Hammer aufweist: ein Gehäuse, eine Trommel, die in dem Gehäuse positioniert ist und einen Vorderbereich hat, einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich ist, und eine Stößelfängeranordnung, die benachbart zu dem Vorderbereich der Trommel gestützt ist, um lösbar den Stößel in der Leerlaufposition zu halten. Die Stößelfängeranordnung ist so definiert, dass sie ein Reibungselement, das mittels Reibung mit dem Stößel in Eingriff bringbar ist und ein Dämpfungselement aufweist, das wenigstens teilweise das Reibungselement umgibt. Wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition mit einer Kraft bewegt, absorbiert das Dämpfungselement wenigstens einen Teil der Kraft und das Reibungselement übt Reibung auf den Stößel aus.
Auch stellt die vorliegende Erfindung einen Rotationshammer zur Verfügung, der in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Hammer aufweist: ein Gehäuse, eine Trommel, die in dem Gehäuse gestützt ist und ein Vorderende hat, wobei das Vorderende eine Öffnung definiert, einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen einer Hammerposition und einer Leerlaufposition beweglich ist, und ein Dämpfungselement, das benachbart zu dem Vorderende der Trommel gestützt ist und mit dem Stößel in Eingriff bringbar ist, um eine Kraft des Stößels zu absorbieren, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt. Das Dämpfungselement definiert eine zentrale Öffnung, die sich axial durch das Dämpfungselement erstreckt, eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Nuten, die mit der zentralen Öffnung in Verbindung stehen, und eine sich umfänglich erstreckende Nut, die mit der Mehrzahl der sich radial erstreckenden Nuten in Verbindung steht. Luft, die durch die Öffnung und über das Dämpfungselement entlang der sich radial erstrecken den Nuten und der sich umfänglich erstreckenden Nut hindurchgeht, kühlt das Dämpfungselement.
Zusätzlich stellt die vorliegende Erfindung einen Rotationshammer zur Verfügung, der in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Hammer aufweist: ein Gehäuse, eine Trommel, die in dem Gehäuse positioniert ist und einen Vorderbereich hat, der Öffnungen definiert, und einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich ist. Die Öffnungen sind konfiguriert, um ein Luftvolumen vor dem Stößel aufzufangen, um die Geschwindigkeit des Stößels zu reduzieren, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt, und um danach das Luftvolumen freizugeben, um es dem Stößel zu erlauben, sich zu der Leerlaufposition zu bewegen.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung ein Elektrowerkzeug zur Verfügung, das aufweist: ein Gehäuse, eine Kurbelgehäuseanordnung, die in dem Gehäuse gestützt ist und eine Wand hat, die einen Innenbereich definiert, Schmiermittel, das in der Kurbelgehäuseanordnung gehalten wird, eine Welle, die rotierbar in der Kurbelgehäuseanordnung gestützt ist, wobei die Welle ein Ende hat, das sich durch eine Wand erstreckt, wobei die Welle eine Ausströmöffnung in dem Ende definiert, wobei die Ausströmöffnung eine Verbindung zwischen einem Innenbereich der Kurbelgehäuseanordnung und der Atmosphäre herstellt, wobei die Ausströmöffnung ein Innenende und ein Athmosphärenende hat, wobei das Innenende der Welle eine Schleuderoberfläche benachbart zu der Ausströmöffnung hat, wobei die Rotation der Welle verhindert, dass Schmiermittel in die Ausströmöffnung eintritt, und eine durchlässige Abdeckung, die über dem Athmosphärenende der Auströmöffnung positioniert ist. Der Betrieb des Elektrowerkzeuges bewirkt einen Druckaufbau in der Kurbelgehäuseanordnung, und der Druck wird von der Kurbelgehäuseanordnung durch die Ausströmöffnung abgelassen.
Auch stellt die vorliegende Erfindung einen Rotationshammer für eine Verwendung bei einem Werkzeugelement zur Verfügung, das ein Ende und eine Quernut hat, die in dem Ende definiert ist. Der Hammer ist so definiert, dass er aufweist: ein Gehäuse, einen Antriebsmechanismus, der durch das Gehäuse gestützt ist und betreibbar ist, um rotierbar und hin- und herbewegbar das Werkzeugelement anzutreiben, ein Futter, das betreibbar mit dem Antriebsmechanismus verbunden ist, und eine Haltevorrichtung, die betreibbar ist, um selektiv das Werkzeugelement in dem Futter zu halten. Die Haltevorrichtung ist so definiert, das sie aufweist: einen sich quer erstreckenden Stift mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, wobei der Stift zwischen einer verriegelten Position, in welcher der Stift in die Nut in dem Werkzeugelement eingreift, um das Werkzeugelement in dem Futter zu halten, und einer unverriegelten Position beweglich ist, in welcher der Stift außer Eingriff mit der Nut ist, und eine Betätigungsanordnung, die betreibbar ist, um den Stift von der verriegelten Position zu der unverriegelten Position und der der unverriegelten Position zu der verriegelten Position zu bewegen. Die Betätigungsanordnung ist so definiert, dass sie aufweist: einen Aktor, der in das erste Ende und das zweite Ende des Stiftes eingreift, und ein Vorspannelement, das den Aktor vorspannt, um den Stift zu der verriegelten Position zu bewegen.
Zusätzlich stellt die vorliegende Erfindung Verfahren zum Betreiben eines Rotationshammers zu Verfügung.
Ein unabhängiger Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass in einigen Aspekten der Erfindung der Rotationshammer einen zweistöckigen Stößelfänger aufweist, der mit dem Dämpfungselement aus Weichkunststoff eine erhöhte Energieabsorption und mit dem harten Reibungselement eine erhöhte Reibungsinterferenz zur Verfügung stellt, um den Stößel in der Leerlaufposition besser aufzufangen und zu halten.
Es ist anderer unabhängiger Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass in einigen Aspekten der Erfindung der Rotationshammer konfiguriert ist, um das Dämpfungselement zu kühlen, z.B. durch Vorbeiführen von Luft über das Dämpfungselement, und um die gewünschten physikalischen Eigenschaften des Dämpfungselementes aufrecht zu erhalten.
Es ist noch ein anderer unabhängiger Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass in einigen Aspekten der Erfindung der Rotationshammer konfiguriert ist, um ein Luftvolumen vor dem Stößel aufzufangen, um die Kraft des Stößels zu absorbieren, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt, und um das Luftvolumen freizugeben, um es dem Stöße! zu erlauben, sich zu der Leerlaufposition zu bewegen.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, dass in einigen Aspekten der Erfindung der Rotationshammer eine rotierende Welle aufweist, wie z.B. die Kurbelwelle, die die Ausströmöffnung definiert, um Luft zu abzulassen und um den Druck in dem Kurbelgehäuse zu reduzieren, wobei die Rotation der Welle verhindert, dass Schmiermittel durch die Öffnung ausläuft.
Ein anderer unabhängiger Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, dass in einigen Aspekten der Erfindung die Bohrerspitzenhaltevorrichtung weniger komplex ist und einfacher zu betreiben ist.
Andere unabhängige Eigenschaften und unabhängige Vorteile der Erfindung werden dem Fachmann nach Durchsicht der folgenden detaillierten Beschreibungen und Zeichnungen ersichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht eines Rotationshammers gemäß der vorliegenden Erfindung.
2A ist ein vergrößerter Bereich des Rotationshammers von 1 in einer Leerlaufposition.
2B ist der Bereich des Rotationshammers, der in 2A gezeigt ist, in einer Vorwärtshammerposition.
2C ist der Bereich des Rotationshammers, der in 2A gezeigt ist, in einer zurückgezogenen Hammerposition.
3A sind Ansichten eines Reibungselementes, das in 1 gezeigt ist.
3B sind Ansichten eines Reibungselementes, das in 1 gezeigt ist, mit einer anderen Kontur.
4 sind Ansichten eines Dämpfungselementes, das in 1 gezeigt ist.
5 sind Ansichten einer Kurbelwelle, die in 1 gezeigt ist.
6A ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht eines alternativen Aufbaus einer Bohrerspitzenhaltevorrichtung in einer verriegelten Position.
6B ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht der Bohrerspitzenhaltevorrichtung, die in 6A gezeigt ist, in einer unverriegelten Position.
7 ist eine andere teilweise Querschnittsseitenansicht der Bohrerspitzenhaltevorrichtung, die in 6 gezeigt ist.
8 ist eine vergrößerte teilweise Querschnittsbodenansicht der Bohrerhaltevorrichtung, die in 6 gezeigt ist.
9 sind Ansichten einer alternativen Konstruktion eines Dämpfungsdichtungsringes.
10 ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht eines alternativen Aufbaus einer Trommel.
11 sind Ansichten der Trommel, die in 10 gezeigt ist.
Bevor eine Ausführungsform der Erfindung im Detail beschrieben wird, ist es verständlich, dass die Erfindung nicht in ihrer Anwendung auf die Details der Konstruktion und der Anordnungen der Komponenten beschränkt ist, die in der folgenden Beschreibung aufgeführt oder in den Zeichnungen dargestellt sind. Die Erfindung ist für andere Ausführungsformen anwendbar und kann auf verschiedene Weisen praktiziert oder ausgeführt werden. Es ist auch verständlich, dass die Ausdrucksweise und Wortwahl, die hier verwendet wird, dem Zwecke der Beschreibung dient und nicht als beschränkend betrachtet werden sollte.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Ein Elektrowerkzeug, wie z.B. ein Rotationshammer 10 ist gemäß Aspekten der vorliegenden Erfindung in 1 dargestellt. Der Hammer 10 weist ein Gehäuse 14, einen Betätigungsgriff oder eine Handhabe 18, einen elektrischen Motor 22, der mit einer Stromquelle (nicht gezeigt) durch einen An/Aus-Schalter verbindbar ist, ein Rotationsantriebssystem 26 und ein sich hin- und herbewegendes Antriebssystem 30 auf. Der Hammer 10 weist auch eine Werkzeughalterung oder ein Futter 34 zum Stützen eines Werkzeugelementes oder einer Bohrerspitze B (gezeigt in den 6A, 6B, 7 und 8) auf. Die Bohrerspitze B hat ein Ende für ein Eingreifen in ein Werkstück (nicht gezeigt) und ein hinteres Ende. Eine Nut G ist nahe dem hinteren Ende definiert. Wenn sie in dem Futter 34 gestützt ist, definiert die Bohrerspitze B eine Achse A des Hammers 10.
Wie unten beschrieben, treibt der Hammer 10 selektiv die Bohnerspitze B sowohl für eine Rotationsbohrbewegung um die Achse A als auch für eine Hin- und Herbewegungs- oder Hammerbewegung entlang der Achse A an. Wie auch unten beschrieben, hat Hammer 10 einen Hammermodus (nicht gezeigt), in welchem der Hammer 10 eine Rotations- und hin- und herbewegende/Hammerbewegung der Bohrerspitze B zur Verfügung stellt, und einen Leerlaufmodus (wird gezeigt in den 1 und 2a), in welchem der Hammer 10 der Bohrerspitze B keine Hin- und Herbewegende/Hammerbewegung zur Verfügung stellt.
Allgemein weist das Rotationsantriebssystem 26 (siehe 1) ein Ritzel 38 auf, welches durch den Motor 22 angetrieben wird und welches ein Getriebe 42 antreibt. Eine Spindel 46 wird rotierbar durch das Ritzel 38 und das Getriebe 42 angetrieben, und eine Rotation der Spindel 46 bewirkt, dass die Bohrerspitze B für eine Rotationsbohrbewegung die Achse A rotiert. Es sollte verständlich sein, dass ein anderer Rotationsantriebsmechanismus, ähnlich zu der Anordnung des Ritzels 38 und des Getriebes 42 verwendet werden kann, um die Spindel 46 um die Achse A rotierbar anzutreiben.
Die zylindrische Spindel 46 ist hohl und bildet ein Stützelement für wenigstens einen Bereich des sich hin- und herbewegenden Antriebssystems 30. Das sich hin- und herbewegende Antriebssystem 30 weist eine hohle zylindrische Trommel 50 mit einer Trommelachse auf, welche mit der Achse A ausgerichtet ist. Wenigstens eine Leerlauf öffnung 54 ist durch die Seitenwand der Trommel 50 ausgebildet. Ein vorderer Bereich der Trommel 50 ist zwischen den Leerlauföffnungen 54 und dem Vorderende der Trommel 50 definiert, und ein hinterer Bereich der Trommel 50 ist zwischen den Leerlauföffnungen 54 und dem hinteren Ende der Trommel 50 definiert. Wenigstens eine Vorderöffnung 58 ist in der Seitenwand der Trommel 50 benachbart zu dem Vorderende ausgebildet.
Das sich hin- und herbewegende Antriebssystem 30 weist auch eine Kurbelwelle 62 auf (siehe 1 und 5), welche rotierbar durch den Motor 22 antreibbar ist und welche eine Verbindungsstange 66 hin- und herbewegt. Ein sich hin- und herbewegender Kolben 70 ist verbunden mit und wird hin- und herbewegt durch die Kurbelwelle 62 und die Verbindungsstange 66. Der sich hin- und herbewegende Kolben 70 ist in der Trommel 50 für eine axiale Bewegung relativ zu der Trommel 50 gestützt. Die Trommel 50 und der Kolben 70 bilden daher eine Kolben- und Zylinderanordnung. Der Kolben 70 weist eine Kolbendichtung 74 auf, welche eine Dichtung zwischen dem Kolben 70 und der Seitenwand der Trommel 50 bildet.
Das sich hin- und herbewegende Antriebssystem 30 weist auch einen Stößel 78 auf, der in der Trommel 50 für eine axiale Bewegung zu der Trommel 50 zwischen Hammerpositionen, wie z.B. einer hinteren oder zurückgezogenen Hammerposition (2C) und einer vorderen Hammerposition (gezeigt in 2B), und zwischen den Hammerpositionen und einer Leerlaufposition (gezeigt in 1 und 2A) gestützt ist. Der Stößel 78 hat einen Vordernasenbereich 82, einen Hauptkörperbereich 86 und einen Zwischenbereich 90 zwischen den Bereichen 82 und 86. Eine ringförmige Wulst 94 ist an der Verbindungsstelle der Bereiche 82 und 90 ausgebildet, und eine ringförmige Oberfläche 98 ist an der Verbindungsstelle zwischen den Bereichen 86 und 90 ausgebildet. Der Stößel 78 weist auch eine Stößeldichtung 102 auf, welche eine Dichtung zwischen dem Stößel 78 und der Seitenwand der Trommel 50 bildet.
Das sich hin- und herbewegende Antriebssystem 30 weist auch einen Schlagbolzen 106 auf. Der Schlagbolzen 106 hat ein Vorderende, welches normalerweise in die Bohrerspitze B eingreift, und ein hinteres Ende, welches mit dem Stößel 78 in Eingriff bringbar ist. Der Schlagbolzen 106 ist durch die Spindel 46 gestützt und axial relativ zu der Spindel 46 zwischen einer Vorderposition und einer hinteren Position beweglich.
Im Betrieb ist der Hammer 10 mit einer elektrischen Stromquelle verbunden, und der Bediener lässt den An-/Aus-Schalter 24 einrasten. Der Motor 22 treibt sowohl das Rotationsantriebssystem 26 als auch das sich hin- und herbewegende Antriebssystem 30 an. Das Rotationsantriebssystem 26 treibt die Spindel 46 in einer Rotationsbewegung in der ausgewählten Richtung an, um die Bohnerspitze B in der ausgewählten Richtung zu rotieren. Der sich hin- und herbewegende Kolben 70 wird durch den Motor 22 angetrieben, daher wird dieser keine Hammerbewegung der Bohrerspitze B bewirken, wenn nicht der Hammer 10 in dem Hammermodus platziert ist.
In dem Leerlaufmodus (gezeigt in den 1 und 2A) überträgt der Hammer 10 nicht die axiale, sich hin- und herbewegende Hammerbewegung auf die Bohrerspitze B. In dem Leerlaufmodus sind die Leerlauföffnungen 54 in einer offenen Öffnungsposition, wobei die Leerlauföffnungen 54 zu der Atmosphäre, die den Hammer 10 umgibt, offen sind. Wenn sich der Kolben 70 hin- und herbewegt, bewegt sich Luft in dieser Position in und aus dem Freiraum zwischen dem Kolben 70 und dem Stößel 78 durch die Leerlauföffnungen 54. Ein Vakuum wird in diesem Freiraum nicht erzeugt und daher wird der Stößel 78 nicht dazu gebracht, sich hin- und herzubewegen.
Um den Hammer 10 von dem Leerlaufmodus zu dem Hammermodus zu wechseln, bringt in dem gezeigten Aufbau der Bediener die Bohrerspitze B in Eingriff gegen das Werkstück. Die Bohrerspitze B wird nach hinten bewegt, und das hintere Ende der Bohrerspitze B greift in den Schlagbolzen 106 ein, was bewirkt, dass sich der Schlagbolzen 106 nach hinten bewegt. Das hintere Ende des Schlagbolzens 106 greift in den Vordernasenbereich 82 des Stößels 78 ein und bewirkt, dass sich der Stößel 78 nach hinten bewegt. Wenn sich der Stößel 78 nach hinten bewegt (siehe 2B), bedeckt der Stößel 78 die Leerlauföffnungen 54 und schließt die Leerlauföffnungen 54 (siehe 2C, in welcher die Stößeldichtung 102 entfernt ist, um den Stößel 78 zu zeigen, der die Leerlauföffnungen abdeckt) zu der Atmosphäre, die den Hammer 10 umgibt. Die Leerlauföffnungen 54 sind nun in einer geschlossenen Öffnungsposition, und der Hammer 10 ist in dem Hammermodus.
Wenn die Leerlauföffnungen 54 geschlossen sind, wird ein Vakuum in dem Freiraum zwischen dem Kolben 70 und dem Stößel 78 erzeugt. Wenn sich der Kolben 70 nach hinten bewegt, wird der Stößel 78 auch nach hinten durch die Kraft des Vakuums gezogen. Luft bewegt sich durch die Vorderöffnungen 58 in den Freiraum zwischen dem Stößel 78 und dem Schlagbolzen 106, so dass ein Vakuum auch auf dieser Seite des Stößels 78 nicht erzeugt wird. Der Stößel 78 geht weiter nach hinten und komprimiert die Luft in dem Freiraum zwischen dem Kolben 70 und dem Stößel 78.
Wenn der Kolben 70 mit seinem Vorderhub beginnt, erreicht die Luft zwischen dem Kolben 70 und dem Stößel 78 ihre maximale Kompression. Der Stößel 78 wird durch die Vorderbewegung des Kolbens 70 und durch die Ausdehnung der Luft in dem Freiraum zwischen dem Kolben 70 und dem Stößel 78 nach vorn gezwungen. Wenn sich der Stößel 78 nach vorn bewegt, bewegt sich Luft durch die Vorderöffnungen 58 aus dem Freiraum zwischen dem Stößel 78 und dem Schlagbolzen 106, so dass die Vorderbewegung des Stößels nicht wesentlich behindert wird. Der Stößel 78 schlägt in den Schlagbolzen 106 und der Schlagbolzen 106 schlägt in die Bohrerspitze B. Dies ist ein Hammerzyklus. Der Hammer 10 geht weiter, um in dem Hammermodus zu arbeiten, wenn sich der Kolben 70 hin- und herbewegt, solange die Leerlauföffnungen 54 durch den Stößel 78 abgedeckt sind und in der geschlossenen Öffnungsposition sind.
Um den Hammermodus in dem gezeigten Aufbau außer Eingriff zu bringen, bringt der Bediener die Bohrerspitze B von dem Werkstück außer Eingriff. Durch das Entfernen der hinteren Kraft auf die Bohrerspitze B, sind die Bohrerspitze B, der Schlagbolzen 106 und der Stößel 78 in der Lage, sich zu ihren jeweiligen vordersten Positionen zu bewegen (gezeigt in 1 und 2C). An dem Ende des letzten Hammerzyklus bewegt sich der Stößel 78 zu seiner vordersten Position, wodurch die Leerlauföffnungen 54 aufgedeckt werden, so dass die Leerlauföffnungen 54 in der offenen Öffnungsposition sind und zu der Atmosphäre offen sind. Wenn sich der Kolben 70 hin- und herbewegt, bewegt sich Luft in und aus dem Freiraum zwischen dem Kolben 70 und dem Stößel 78, und ein Vakuum wird in diesem Freiraum nicht erzeugt.
Um den Stößel 78 in seiner vordersten Position zu halten und um den Hammer 10 in dem Leerlaufmodus zu halten, weist in einigen Aspekten der Erfindung der Hammer 10 eine Stößelfängeranordnung 110 auf. Die Stößelfängeranordnung 110 weist ein Reibungselement 114 (siehe 3A und 3B), welches mittels Reibung mit dem Stößel 78 in Eingriff bringbar ist, und ein ringförmiges Weichkunststoffdämpfungselement 118 auf (siehe 4), welches das Reibungselement 114 umgibt.
In dem Aufbau, der in 3A gezeigt ist, ist das Reibungselement 114 aus zwei, im Wesentlichen C-förmigen Stücken ausgebildet, welche angeordnet sind, um im Wesentlichen den Stößel 78 in seiner vordersten Position zu umgeben, und bewegt und radial nach innen zusammengedrückt werden können. Vorzugsweise ist das Reibungselement 114 aus einem harten Material, wie z.B. Stahl, hergestellt, das gute Festigkeits-, Haltbarkeits- und Reibungsqualitäten hat. Jedoch kann in anderen Konstruktionen das Reibungselement 114 aus anderen, relativ harten, nicht flexiblen Materialien, wie z.B. anderen Metallen, Hartkunststoffen, Gummimaterialien usw. ausgebildet sein. Wie in 3B gezeigt, ist in einem anderen Aufbau das Reibungselement 114 als eine Muffe ausgebildet, welche parallel zu ihrer Achse gespalten ist, was der Reibungsmuffe 114 ein radiales Ausdehnen und Zusammendrücken erlaubt.
Es sollte verständlich sein, dass in anderen Konstruktionen (nicht gezeigt) das Reibungselement 114 angeordnet werden kann, um nur einen Umfangsbereich des Stößels 78 zu umgeben. Es sollte auch verständlich sein, dass in anderen Konstruktionen (nicht gezeigt) das Reibungselement 114 mehr als zwei Stücke aufweisen kann, die angeordnet sind, um Reibung auf den Stößel 78 auszuüben.
In dem gezeigten Aufbau ist das Dämpfungselement 118 aus einem relativ weichen Material, wie z.B. einem elastomeren Material ausgebildet, dass die Eigenschaften hat, die kinetische Energie des Stößels 78 zu absorbieren, wenn sich der Hammer 10 von dem Hammermodus zu dem Leerlaufmodus bewegt, und um eine radial nach innen gerichtete Kraft auf das Reibungselement 114 auszuüben. Vorzugsweise ist das Dämpfungselement 118 aus Polyacrylat ausgebildet. In anderen Konstruktionen kann das Dämpfungselement 118 aus anderen Materialien, wie z.B. Fluorelastomer (verkauft unter dem Markennamen VITON^® durch DuPont Dow Elastomers L.L.C., 300 Bellevue Parkway, Wilmington, Delaware) ausgebildet sein. Dichtungsringe 122 sind auf jeder axialen Endoberfläche des Dämpfungselementes 118 positioniert.
Wenn sich der Hammer 10 von dem Hammermodus zu dem Leerlaufmodus wie oben beschrieben bewegt, kontaktiert der Vordernasenbereich 82 des Stößels 78 die In nenoberfläche des Reibungselementes 114, und die ringförmige Oberfläche 98 des Körperbereiches 86 des Stößels 78 trifft auf den hinteren Dichtungsring 122. Der Eingriff des Körperbereiches 86 und des hinteren Dichtungsringes 122 und die fortgesetzte Vorderbewegung des Stößels 78 zu der Leerlaufposition bewirkt, dass das Dämpfungselement 118 axial zusammengedrückt wird. Wenn das Dämpfungselement 118 axial zusammengedrückt wird, dehnt sich oder baucht das Dämpfungselement radial aus, was den radialen Druck auf die Innenoberfläche der Trommel 50 und auf das Reibungselement 114 erhöht. Der radiale Druck auf den Außendurchmesser des Reibungselementes 114 bewirkt, dass sich das Reibungselement 114 radial nach innen bewegt und radial zusammengedrückt wird und den Nasenbereich 82 des Stößels 78 ergreift.
Das Dämpfungselement 118 absorbiert die axiale Kraft des Stößels 78, und das Reibungselement 114 wird radial zusammengedrückt und kommt mittels Reibung mit der Außenoberfläche des Vordernasenbereiches 82 des Stößels 78 in Eingriff. Die Kombination aus dem weichen, Kraft absorbierenden Dämpfungselement 118 und dem harten, Interferenz-eingreifenden Reibungselement 114 reduziert den Rückprall des Stößels 78 und sichert ab, dass der Hammer 10 in dem Leerlaufmodus bleibt. Die zweistöckige Stößelfängeranordnung 110 hält die Dämpfungseigenschaften des weichen Materials des Dämpfungselementes 118 aufrecht, während sie von dem Interferenzeingreifen des harten Materials des Reibungselementes 114 profitiert.
Wie in 1 gezeigt, werden die Komponenten des Hammers 10, wie z.B. das hin- und herbewegende Antriebssystem 30 und Bereiche des Rotationsantriebssystems 26, in einem Kurbelgehäuse 126 abgedichtet. Verbindungsstellen des Kurbelgehäuses 126 werden durch elastomerische Dichtungen, wie z.B. geformte Getriebegehäusedichtungen und O-Ringe 130, abgedichtet. Das Kurbelgehäuse 126 ist wenigstens teilweise mit Schmiermittel gefüllt, um die sich bewegenden Komponenten zu schmieren, welche in dem Kurbelgehäuse 126 gestützt sind.
Während des Betriebs des Hammers 10 erzeugt eine Bewegung der Komponenten in dem Kurbelgehäuse 126 Hitze, und diese Hitze bewirkt, dass ein Druck in dem Kurbelgehäuse 126 aufgebaut wird. In einigen Aspekten der Erfindung wird, um Luft von dem abgedichteten Kurbelgehäuse 126 abzulassen und um zu verhindern, dass Luft und Schmiermittel durch die O-Ringe gezwungen werden, eine Ausströmöffnung 134 (siehe
5) in einem Ende der Kurbelwelle 62 definiert. Wie in 1 gezeigt, bringt die Ausströmöffnung 134 das Innere des Kurbelgehäuses 126 und die Atmosphäre in Verbindung. Auch definiert die Kurbelwelle 62 eine Schleuderoberfläche 136, welche benachbart zu der Ausströmöffnung 134 ist.
Während des Betriebs des Hammers 10 wird Luft durch die Ausströmöffnung 134 abgelassen und es wird verhindert, dass Schmiermittel durch die Ausströmöffnung 134 durch die Rotation der Kurbelwelle 62 und im speziellen durch die Schleuderoberfläche 134 hindurchdringt, welche Schmiermittel weg von der Ausströmöffnung 134 schleudert. Die Zentrifugalkraft bewirkt, dass das Schmiermittel weg von der Ausströmöffnung 134 geworfen wird. Auf diese Weise kann nur Luft die Ausströmöffnung 134 erreichen und wird zu der Atmosphäre abgelassen. Ein poröses Material, wie z.B. ein Filzstück oder ein Schaumstoffbelag 138, bedeckt das Außenatmosphärenende der Ausströmöffnung 134. Der Schaumstoffbelag 138 verhindert im Wesentlichen, dass Schmiermittel, welches in die Ausströmöffnung 134 eintritt (d.h., wenn der Hammer in einer invertierten Position in einem nichtarbeitenden Zustand gelassen wird), aus dem Atmosphärenende der Ausströmöffnung 134 herausgeht.
Es sollte verständlich sein, dass in anderen Konstruktionen (nicht gezeigt) eine Ausströmöffnung durch eine andere rotierende Komponente ausgebildet werden kann, die mit dem Inneren des abgedichteten Kurbelgehäuses 126 in Verbindung steht, wie z.B. durch das andere Ende der rotierenden Kurbelwelle 62 oder durch das rotierende Ritzel 38 des Rotationsantriebssystems 26.
Die 6A, 6B, 7 und 8 zeigen eine alternative Konstruktion einer Bohrerspitzenhaltevorrichtung 142 für einige Aspekte der Erfindung. Die Bohrerspitzenhaltevorrichtung 142 weist einen sich quer erstreckenden Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 auf, der radial in und aus einem Eingriff mit der Nut G in der Bohrerspitze B beweglich ist. Die Bohrerspitzenhaltevorrichtung 142 weist auch einen Aktor 150 für ein Bewegen des Bohrerspitzenverriegelungsstiftes 146 zwischen einer verriegelten Position (gezeigt in den 6A, 7 und 8), in welcher der Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 in die Nut G eingreift, um die Bohrerspitze B in dem Futter 34 zu halten, und einer unverriegelten Position (gezeigt in 6B), in welcher der Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 radial nach außen bewegt wird, außer Eingriff mit der Nut B, so dass die Bohrerspitze B von dem Futter 34 entfernbar ist, auf. Wie in 8 gezeigt, sind die entgegengesetzten Enden des Bohrerspitzenverriegelungsstiftes 146 durch den Aktor 150 in Eingriff an den vorderen und hinteren Seiten, um eine geeignete Bewegung des Bohrerspitzenverriegelungsstiftes 146 zwischen den verriegelten und unverriegelten Positionen abzusichern. Die Bohrerspitzenhaltevorrichtung 142 weist auch (siehe 6A, 6B, 7 und 8) ein Vorspannungselement oder eine Feder 154 auf, die den Aktor 150 und den Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 zu der verriegelten Position vorspannt.
Im Betrieb, wenn die Bohnerspitze B in das Futter 34 eingebracht wird, kommt das hintere Ende der Bohrerspitze B in Eingriff mit dem sich quer erstreckenden Bohrerspitzenverriegelungsstift 146. Der Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 kann sich nach hinten auf eine Rampe 158 bewegen und radial nach außen, bis die Nut G axial zu dem Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 ausgerichtet ist. Der Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 bewegt sich dann nach vorn unter die Rampe 148 und radial nach innen, um mit der Nut G in Eingriff zu kommen.
Während des Betriebs des Hammers 10 kann sich die Bohrerspitze B nach vorn und nach hinten relativ zu dem Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 entlang der Längserstreckung der Nut G bewegen. Wie in 6A gezeigt, bewirkt eine Vorwärtsbewegung der Bohrerspitze B gegen den Bohrerspitzenverriegelungsstift 146, dass der Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 in eine Verriegelungsoberfläche 162 eingreift, was eine radiale Bewegung des Bohrerspitzenverriegelungsstiftes 146 nach außen verhindert und verhindert, dass sich die Bohrerspitze B aus dem Futter 34 bewegt.
Um die Bohrerspitze B zu entfernen, wird der Aktor 150 nach hinten gegen die Vorspannungskraft der Feder 154 bewegt, und der Bohrerspitzenverriegelungsstift 146 wird nach hinten auf die Rampe 158 bewegt und radial nach außen, um mit der Nut G außer Eingriff zu kommen (wie in 6B gezeigt). Die Bohrerspitze B kann dann von dem Futter 34 entfernt werden.
Ein alternativer Aufbau eines dämpfenden Dichtungsringes 166 in einem Aspekt der Erfindung ist in 9 gezeigt. Wie in 9 gezeigt, weist der dämpfende Dichtungsring 166 sich radial erstreckende Nuten 170 auf, die mit der ringförmigen Nut 174 in Verbindung stehen. Zusätzliche Dichtungsringe (nicht gezeigt) können an wenigstens einem axialen Ende des dämpfenden Dichtungsringes 166 vorgesehen werden, um einen Dichtungsringstapel zu bilden. Die Nuten 170 und 174 erlauben es, dass Luft durch den dämpfenden Dichtungsring 166 durchgehen kann, um den dämpfenden Dichtungsring 166 zu kühlen und um den Dichtungsringstapel zu kühlen. Auch können radiale Öffnungen (nicht gezeigt) durch die Trommel (nicht gezeigt) des sich hin- und herbewegenden Antriebssystems vorgesehen werden, um weiterhin kühlende Luft zur Verfügung zu stellen und um eine Luftbewegung über den dämpfenden Dichtungsring 166 und über den Dichtungsringstapel zu erleichtern. In anderen Konstruktionen (nicht gezeigt) kann der dämpfende Dichtungsring 166 sich radial und axial erstreckende Löcher aufweisen, um zu erlauben, dass Luft durch den dämpfenden Dichtungsring und andere Dichtungsringe in dem Dichtungsringstapel durchgeht.
Der dämpfende Dichtungsring 166 und der Dichtungsringstapel können anstelle für das Dämpfungselementes 118 der Stößelfängeranordnung 110 verwendet werden. Alternativ kann das Dämpfungselement 118 mit Kühlmerkmalen ähnlich denen des dämpfenden Dichtungsringes 166 ausgebildet sein.
Der dämpfende Dichtungsring 166 wird gekühlt, um die physikalischen Eigenschaften des dämpfenden Dichtungsringes 166 und des Dichtungsringstapels in einem konstanten und vorhersagbaren Zustand zu halten. Auch verhindert ein Kühlen des dämpfenden Dichtungsringes 166 und des Dichtungsringstapels die Wahrscheinlichkeit, dass der dämpfende Dichtungsring 166 und/oder der Dichtungsringstapel durch die Hitze ausfällt, die durch einen Aufprall von dem Stößel (nicht gezeigt) erzeugt wird.
Ein alternativer Aufbau einer Trommel 178, die einen Luftbremsenstößelfänger 180 in einem Aspekt der Erfindung zur Verfügung stellt, ist in den 10 und 11 gezeigt. Wie in den 10 und 11 gezeigt, definiert die Trommel 178 wenigstens eine Luftbremsenöffnung 182 in dem Vorderende der Trommel 178. Vorzugsweise definiert die Trommel 178 eine Mehrzahl von Öffnungen 182, und die Öffnungen haben eine Größe, um ein Luftvolumen 184 einzufangen, das zwischen dem Stößel 186 und dem Schlagbolzen 188 komprimiert wird. Die Trommel 178 kann einen zweiten Satz von Luftbremsenöffnungen (nicht gezeigt) an einer anderen axialen Position definieren, um das notwendige Bremsen zu vervollkommnen. Die komprimierte Luft übt einen positiven Druck auf die führende Fläche des Stößels 186 aus, was die Geschwindigkeit des Stößels 186 redu ziert, wenn sich der Stößel 186 zu der Leerlaufposition bewegt, und die Öffnungen 182 sind ausgebildet, um das Luftvolumen 184 freizugeben, nachdem sich der Stößel 186 ausreichend verlangsamt hat, um es dem Stößel 186 zu erlauben, sich zu der Leerlaufposition zu bewegen.
Es sollte verständlich sein, dass, während das Luftvolumen 184 eingefangen ist, Überschussluft von den Öffnungen 182 abgelassen werden kann, bevor das Luftvolumen 184 freigegeben wird (um zu erlauben, dass sich der Stößel 186 zu der Leerlaufposition bewegt).
Die Öffnungen 182 befinden sich in einer vorderen axialen Position entlang der Trommel 178, um einen geeigneten Bremsdruck während des Übergangs zu dem Leerlaufmodus zur Verfügung zu stellen, aber so, dass während des Hammermodus die Luft nicht komprimiert wird und die Geschwindigkeit des Stößels 186 beeinflusst wird. Der Luftbremsenstößelfänger 180 absorbiert die Kraft des Stößels 186, wenn er sich zu der Leerlaufposition bewegt, und verhindert, dass der Stößel 186 zurückprallt, so dass der Hammer 10 nicht zu dem Hammermodus zurückkehrt.
Im Allgemeinen hat der Stößel 186 eine vorgegebene Masse und bewegt sich bei einer vorgegebenen Geschwindigkeit mit einer vorgegeben Kraft zu der Leerlaufposition. Mit diesen bekannten Faktoren und in Übereinstimmung mit diesem Aspekt der Erfindung können das Luftvolumen 184, das einzufangen ist, die Bremskraft, die durch das Luftvolumen 184 auszuüben ist, um den Stößel 186 zu verlangsamen, und die Freigaberate des Luftvolumens 184 (um zu erlauben, dass sich der Stößel 186 zu der Leerlaufposition bewegt) bestimmt werden.
Beispielsweise hat die Trommel 178 in dem gezeigten Aufbau einen Innendurchmesser von etwa 1,125 Zoll, und die Öffnung 182 hat einen Durchmesser von etwa 0,036 Zoll. Der Stößel 186 hat eine Masse von etwa 140 g, und wenn sich der Stößel 186 zu der Leerlaufposition bewegt, bewegt sich der Stößel 186 mit einer Energie von etwa 10 lb-ft.
Mit dem Luftbremsenstößelfänger 180 wird ein Luftvolumen 184 (etwa 2,5 Kubikzoll) eingefangen und zwischen dem Stößel 186 und dem Schlagbolzen 188 komprimiert, um einen positiven Druck oder eine Bremskraft von etwa 40 lbs/Quadratzoll auf die führen de Fläche des Stößels 186 auszuüben, um die Energie des Stößels 186 von 10 Ib-ft auf etwa 2 lb-ft zu reduzieren, wenn sich der Stößel 186 zu der Leerlaufposition bewegt. Danach wird das Luftvolumen 184 durch die Öffnungen 182 mit einer Rate von etwa 0,2 Kubikfuß/Sekunde freigegeben, um zu erlauben, dass sich der verlangsamte Stößel 186 zu der Leerlaufposition bewegt. Es sollte jedoch verständlich sein, dass die Größe, Form und Proportion der verschiedenen Elemente in dem Luftbremsenstößelfänger 180 geändert werden kann, ohne von dem Geist und Schutzbereich dieses Aspektes der Erfindung abzuweichen.
Die Ausführungsformen, die oben beschrieben und in den Zeichnungen gezeigt wurden, sind nur beispielsweise dargestellt und dienen nicht als eine Beschränkung der Konzepte und Prinzipien der vorliegenden Erfindung. Somit wird es durch einen gewöhnlichen Fachmann anerkannt werden, dass verschiedene Änderungen in den Elementen und ihrer Konfiguration und Anordnung möglich sind, ohne von dem Geist und Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen, wie er in den anhängigen Ansprüchen ausgeführt ist.
Zum Beispiel können einige Konstruktionen zwei oder mehr von dem Stößelfänger 110, der Ausströmöffnung 134 in der Kurbelwelle 62, der Bohrerspitzenhaltevorrichtung 142, dem dämpfenden Dichtungsring 166 und dem Luftbremsenstößelfänger 180 aufweisen. Alternativ können andere Konstruktionen nur einen von dem Stößelfänger 110, der Ausströmöffnung 134 in der Kurbelwelle 62, der Bohrerspitzenhaltevorrichtung 142, dem dämpfenden Dichtungsring 166 und dem Luftbremsenstößelfänger 180 aufweisen. Somit können die Funktionen der verschiedenen Elemente und Anordnungen der vorliegenden Erfindung zu einem merklichen Grad geändert werden, ohne von dem Geist und Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Eines oder mehrere der oben genannten und anderen unabhängigen Merkmale und unabhängigen Vorteile sind in den folgenden Ansprüchen ausgeführt:
ZUSAMMENFASSUNG
Ein Rotationshammer und ein Elektrowerkzeug. Der Rotationshammer ist in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar und weist ein Gehäuse und eine Trommel auf, die in dem Gehäuse positioniert ist und einen Vorderbereich hat. Ein Stößel ist in der Trommel positioniert und ist relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich. In einigen Aspekten ist eine Stößelfängeranordnung entlang der Achse benachbart zu dem Vorderbereich der Trommel positioniert, um den Stößel in der Leerlaufposition lösbar zu halten. Die Stößelfängeranordnung weist ein Reibungselement, das mittels Reibung mit dem Stößel in Eingriff bringbar ist, und ein Dämpfungselement auf, das wenigstens teilweise das Reibungselement umgibt. Wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition mit einer Kraft bewegt, absorbiert das Dämpfungselement wenigstens einen Bereich der Kraft und das Element übt Reibung auf den Stößel aus.

Claims

Ein Rotationshammer, der in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Rotationshammer aufweist: ein Gehäuse; eine Trommel, die in dem Gehäuse positioniert ist und einen Vorderbereich hat; einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich ist; und eine Stößelfängeranordnung, die benachbart zu dem Vorderbereich der Trommel positioniert ist, um den Stößel in der Leerlaufposition lösbar zu halten, wobei die Stößelfängeranordnung aufweist ein Reibungselement, das mittels Reibung mit dem Stößel in Eingriff bringbar ist, und ein Dämpfungselement, das wenigstens teilweise das Reibungselement umgibt, wobei, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition mit einer Kraft bewegt, das Dämpfungselement wenigstens einen Bereich der Kraft absorbiert und das Reibungselement Reibung auf den Stößel ausübt.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei der Stößel einen zugespitzten Nasenbereich aufweist, und wobei das Reibungselement mittels Reibung mit dem Nasenbereich in Eingriff bringbar ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Reibungselement härter als das Dämpfungselement ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Reibungselement aus einem ersten Material ausgebildet ist und das Dämpfungselement aus einem zweiten Material ausgebildet ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Reibungselement aus Stahl ausgebildet ist und das Dämpfungselement aus einem weichen Kunststoffmaterial ausgebildet ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Dämpfungselement aus einem elastomeren Material hergestellt ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Reibungselement radial beweglich ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Reibungselement ein erstes im Wesentlichen C-förmiges Element und ein zweites im Wesentlichen C-förmiges Element aufweist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Reibungselement einen Fangzustand, in welchem das Reibungselement in den Stößel eingreift, um den Stößel in der Leerlaufposition lösbar zu halten, und einen gelösten Zustand hat, wobei das Reibungselement radial von dem gelösten Zustand zu dem Fangzustand beweglich ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Reibungselement radial von einer gelösten Position zu einer zusammengedrückten Position zusammendrückbar ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Dämpfungselement eine sich radial erstreckende Außenoberfläche aufweist, und wobei, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt, der Stößel mit dem Dämpfungselement in einer axialen Richtung in Eingriff kommt und es zusammendrückt, was bewirkt, dass sich das Dämpfungselement radial ausbaucht, wobei der Eingriff der Außenoberfläche des Dämpfungselementes das Ausbauchen radial nach innen richtet.
Der Rotationshammer nach Anspruch 11, wobei das radial nach innen gerichtete Ausbauchen des Dämpfungselementes das Reibungselement radial nach innen bewegt, um in den Stößel einzugreifen und den Stößel in der Leerlaufposition lösbar zu halten.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei das Reibungselement den Stößel nicht hält, wenn der Stößel in den Hammerpositionen ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 1, wobei die Trommel eine Achse definiert, wobei der Stößel eine Länge entlang der Achse hat, und wobei, wenn der Stößel in der Leerlaufposition ist, das Reibungselement mit dem Stößel entlang eines Bereiches der Länge des Stößels in Kontakt ist, um den Stößel lösbar zu halten.
Ein Rotationshammer, der in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Rotationshammer aufweist: ein Gehäuse; eine Trommel, die in dem Gehäuse gestützt ist und ein Vorderende hat, wobei das Vorderende eine Öffnung definiert; einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich ist; und ein Dämpfungselement, das benachbart zu dem Vorderende der Trommel gestützt ist und mit dem Stößel in Eingriff bringbar ist, um eine Kraft des Stößels zu absorbieren, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt, wobei das Dämpfungselement eine zentrale Öffnung, die sich axial durch das Dämpfungselement erstreckt, eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Nuten, die mit der zentralen Öffnung in Verbindung stehen, und eine sich umfänglich erstreckende Nut definiert, die mit der Mehrzahl von sich radial erstreckenden Nuten in Verbin dung steht, wobei Luft durch die Öffnung und über das Dämpfungselement entlang der sich radial erstreckenden Nuten und der sich umfänglich erstreckenden Nut geht, um das Dämpfungselement zu kühlen.
Der Rotationshammer nach Anspruch 15, wobei das Dämpfungselement ein dämpfender Dichtungsring ist.
Der Rotationshammer nach Anspruch 15, wobei das Dämpfungselement eine Mehrzahl von dämpfenden Dichtungsringen aufweist.
Ein Rotationshammer, der in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Rotationshammer aufweist: ein Gehäuse; eine Trommel, die in dem Gehäuse positioniert ist und einen Vorderbereich aufweist, der Öffnungen definiert; und einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich ist, wobei die Öffnungen ausgebildet sind, um ein Luftvolumen in dem Vorderbereich vor dem Stößel aufzufangen, um die Geschwindigkeit des Stößels zu reduzieren, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt, und um danach das Luftvolumen von dem Vorderbereich freizugeben, um zu erlauben, dass sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt.
Ein Elektrowerkzeug, welches aufweist: ein Gehäuse; eine Kurbelgehäuseanordnung, die in dem Gehäuse gestützt ist und eine Wand hat, die einen Innenbereich definiert, wobei Schmiermittel in dem Innenbereich beherbergt ist; eine Welle, die rotierbar in der Kurbelgehäuseanordnung gestützt ist und ein Ende hat, dass sich durch die Wand erstreckt, wobei die Welle eine Ausströmöffnung in dem Ende definiert, die Ausströmöffnung zwischen dem Innenbereich und der Atmosphäre in Verbindung steht, die Ausströmöffnung ein Innenende und ein Atmosphärenende hat, wobei das Innenende der Welle eine Schleuderoberfläche benachbart zu der Ausströmöffnung zur Verfügung stellt, wobei die Rotation der Welle verhindert, dass Schmiermittel in die Ausströmöffnung eintritt; und eine durchlässige Abdeckung, die über dem Atmosphärenende der Ausströmöffnung positioniert ist, wobei ein Betrieb des Elektrowerkzeuges einen Druckaufbau in der Kurbelgehäuseanordnung bewirkt, wobei der Druck von der Kurbelgehäuseanordnung durch die Ausströmöffnung abgelassen wird.
Ein Elektrowerkzeug für eine Verwendung bei einem Werkzeugelement, wobei das Werkzeugelement ein Ende und eine Quernut hat, die in dem Ende definiert ist, wobei das Elektrowerkzeug aufweist: ein Gehäuse; einen Antriebsmechanismus, der in dem Gehäuse gestützt ist und betreibbar ist, um rotierbar und hin- und herbewegbar das Werkzeugelement anzutreiben; ein Futter, das betreibbar mit dem Antriebsmechanismus verbunden ist; und eine Haltevorrichtung, die in dem Futter gestützt ist und betreibbar ist, um selektiv das Werkzeugelement in dem Futter zu halten, wobei die Haltevorrichtung aufweist einen sich quer erstreckenden Stift mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, wobei der Stift zwischen einer verriegelten Position, in welcher der Stift in die Nut des Werkzeugelementes eingreift, um das Werkzeugelement in dem Futter zu halten, und einer unverriegelten Position beweglich ist, in welcher der Stift von der Nut außer Eingriff ist, und eine Betätigungsanordnung, die betreibbar ist, um den Stift von der verriegelten Position zu der unverriegelten Position und von der unverriegelten Position zu der verriegelten Position zu bewegen, wobei die Betätigungsanordnung aufweist einen Aktor, der in das erste Ende und das zweite Ende des Stiftes eingreift, und ein Vorspannungselement, das den Aktor vorspannt, um den Stift zu der verriegelten Position zu bewegen.
Das Elektrowerkzeug nach Anspruch 20, wobei die Trommel eine Achse definiert, und wobei der Aktor axial beweglich ist, um den Stift radial zwischen der verriegelten Position und der unverriegelten Position zu bewegen.
Ein Verfahren zum Betreiben eines Rotationshammers, wobei der Rotationshammer in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Rotationshammer ein Gehäuse, eine Trommel, die in dem Gehäuse positioniert ist und einen Vorderbereich hat, wobei die Trommel eine Achse definiert, einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich ist, und eine Stößelfängeranordnung aufweist, die benachbart zu dem Vorderbereich der Trommel positioniert ist, um den Stößel in der Leerlaufposition zu halten, wobei die Stößelfängeranordnung ein Reibungselement, das mittels Reibung mit dem Stößel in Eingriff bringbar ist, und ein Dämpfungselement aufweist, das wenigstens teilweise das Reibungselement umgibt, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Bewegen des Stößels relativ zu der Trommel von einer Hammerposition zu der Leerlaufposition; axiales Zusammendrücken des Dämpfungselementes; Absorbieren einer axialen Kraft des Stößels mit dem Dämpfungselement; radiales Bewegen des Reibungselementes nach innen mit dem Dämpfungselement; und Ausüben von Reibung auf den Stößel mit dem Reibungselement, um den Stößel mit dem Reibungselement aufzufangen, um den Stößel in der Leerlaufposition zu halten.
Das Verfahren nach Anspruch 22, wobei der Stößel einen zugespitzten Nasenbereich aufweist, und wobei der Schritt des Ausübens von Reibung ein Eingreifen des Nasenbereiches in das Reibungselement aufweist.
Das Verfahren nach Anspruch 22, wobei der Schritt des radialen Bewegens ein Deformieren des Reibungselementes nach innen zu der Achse aufweist.
Das Verfahren nach Anspruch 22, wobei der Schritt des radialen Bewegens ein radiales Zusammendrücken des Reibungselementes aufweist.
Das Verfahren nach Anspruch 22, wobei der Schritt des Absorbierens einer axialen Kraft ein axiales Deformieren des Dämpfungselementes aufweist.
Das Verfahren nach Anspruch 26, wobei das Dämpfungselement eine sich radial erstreckende Außenoberfläche aufweist, und wobei das Verfahren weiter ein Eingreifen der Außenoberfläche in die Trommel aufweist.
Das Verfahren nach Anspruch 26, wobei der Schritt des Absorbierens einer axialen Kraft ein Deformieren des Dämpfungselementes radial nach innen aufweist, um das Reibungselement zusammenzudrücken.
Ein Verfahren zum Betreiben eines Rotationshammers, wobei der Rotationshammer in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Rotationshammer ein Gehäuse, eine Trommel, die in dem Gehäuse positioniert ist und einen Vorderbereich aufweist, der Öffnungen definiert, und einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich ist, aufweist, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Bewegen des Stößels relativ zu der Trommel von einer Hammerposition zu der Leerlaufposition; Einfangen eines Luftvolumens in dem Vorderbereich vor dem Stößel; und Freigeben des Luftvolumens durch die Öffnungen, um zu erlauben, dass sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt.
Das Verfahren nach Anspruch 29, wobei der Rotationshammer einen Stößelfänger aufweist, und wobei das Verfahren weiter den Schritt eines Eingreifens des Stößels in den Stößelfänger aufweist, um den Stößel in der Leerlaufposition lösbar zu halten.
Das Verfahren nach Anspruch 30, wobei der Stößelfänger ein Reibungselement aufweist, und wobei das Eingreifen des Stößels ein Eingreifen des Stößels mittels Reibung in das Reibungselement aufweist.
Das Verfahren nach Anspruch 30, wobei der Stößelfänger ein Reibungselement aufweist, und wobei der Schritt des Eingreifens des Stößels ein radiales Zusammendrücken des Reibungselementes aufweist.
Das Verfahren nach Anspruch 30, wobei der Stößelfänger ein Dämpfungselement aufweist, das wenigstens teilweise das Reibungselement umgibt, und wobei das Verfahren weiter den Schritt eines Absorbierens einer axialen Kraft mit dem Dämpfungselement aufweist.
Das Verfahren zum Betreiben eines Rotationshammers, wobei der Rotationshammer in einem Leerlaufmodus und einem Hammermodus betreibbar ist, wobei der Rotationshammer ein Gehäuse, eine Trommel, die in dem Gehäuse gestützt ist und ein Vorderende hat, wobei das Vorderende eine Öffnung definiert, einen Stößel, der in der Trommel positioniert ist und relativ zu der Trommel zwischen Hammerpositionen und einer Leerlaufposition beweglich ist, und ein Dämpfungselement aufweist, das benachbart zu dem Vorderende der Trommel gestützt ist und mit dem Stößel in Eingriff bringbar ist, um eine Kraft des Stößels zu absorbieren, wenn sich der Stößel zu der Leerlaufposition bewegt, wobei das Dämpfungselement eine zentrale Öffnung, die sich axial durch das Dämpfungselement erstreckt, eine Mehrzahl von sich radial erstreckenden Nuten, die mit der zentralen Öffnung in Verbindung stehen, und eine sich umfänglich erstreckende Nut definiert, die mit der Mehrzahl von sich radial erstreckenden Nuten in Verbindung steht, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Durchlassen von Luft durch die Öffnung und in das Vorderende; und Durchlassen von Luft entlang der Mehrzahl von sich radial erstreckenden Nuten und der sich umfänglich erstreckenden Nuten, um das Dämpfungselement zu kühlen.