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WO2011035956A1 - Counter-oscillation mechanism located in a housing to compensate housing vibrations on a power tool - Google Patents

Counter-oscillation mechanism located in a housing to compensate housing vibrations on a power tool Download PDF

Info

Publication number
WO2011035956A1
WO2011035956A1 PCT/EP2010/060855 EP2010060855W WO2011035956A1 WO 2011035956 A1 WO2011035956 A1 WO 2011035956A1 EP 2010060855 W EP2010060855 W EP 2010060855W WO 2011035956 A1 WO2011035956 A1 WO 2011035956A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
drive
counteroscillator
balancing mass
drive means
power tool
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/060855
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Willy Braun
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to EP10739561.8A priority Critical patent/EP2480382B1/en
Publication of WO2011035956A1 publication Critical patent/WO2011035956A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D17/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D17/24—Damping the reaction force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2217/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D2217/0073—Arrangements for damping of the reaction force
    • B25D2217/0076—Arrangements for damping of the reaction force by use of counterweights
    • B25D2217/0088—Arrangements for damping of the reaction force by use of counterweights being mechanically-driven

Definitions

  • the present invention relates to a counteroscillator, which is used to compensate for housing vibrations of a power tool, which in particular a
  • Impact unit comprises, is provided in this, and comprising a drive means and a balancing mass.
  • FIG. 1 shows a typical housing oscillation 100, which arises when the housing of drilling and striking hammers 7 is vibrated, which is caused by a striking mechanism assembly 8, in which the racket 81 is connected by an eccentric piston drive 12. is driven.
  • the rotation angle [in °] is shown, on the vertical axis 102, the deflection [in mm] of the housing.
  • the vibration-generating housing vibration 100 is composed of a plurality of frequency components. The main frequency is derived from the periodic acceleration of the racket 81.
  • a damper is a spring-mass system with a fixed resonant frequency that can achieve significant vibration reduction only in a small region near the resonant frequency.
  • a balancing mass is coupled to the drive of the electric tool and is driven in such a way that it is driven out of the drive of the electric tool
  • balancing mass is forcibly driven by means of an eccentric crank or cross-grinding drive.
  • the balancing mass is driven by cams, wherein the required contact contact is made by means of a spring loading of the balancing mass. In this case, the balancing mass is not forced.
  • EP 1 475 190 A2 Examples of a positively driven leveling compound are shown in EP 1 475 190 A2 and EP 1 439 038 A1.
  • the balancing mass is arranged around the hammer tube and is driven by an additional connecting rod linked to the striking mechanism eccentric.
  • EP 1 439 038 A1 a parallelepiped compensating mass provided with a transverse slot is arranged above the eccentric. In the transverse slot runs to the axis of rotation eccentric bolt of Schlagtechniksexzenters so that the balancing mass is driven by a cross-loop.
  • the previously known embodiments have in common that they only attenuate caused by the periodic acceleration of the racket housing vibration. Frequency components from other sources of vibration can not be compensated with the previously known embodiments.
  • a counteroscillator which is to compensate for housing vibrations of a power tool, which in particular a percussion unit in this providable, and which comprises a drive means and a balancing mass, wherein the drive means is coupled to the balancing mass so that by driving the Drive means about a drive axis, a harmonic rotational movement of the drive means in an inharmonic thrust movement of the balancing mass is convertible.
  • a harmonic rotary motion within the meaning of the invention is a rotary movement with a constant fundamental frequency.
  • the change of the location with time has an unifrequent sinusoidal course.
  • the change of location with time has a multifrequency course.
  • the counteroscillator according to the invention therefore converts a uniform rotational movement into a thrust movement with a course of motion which can be broken down by Fourier analysis into a sinusoidal oscillation with fundamental frequency and at least one harmonics.
  • the balancing mass according to the invention performs an inharmonic pushing movement, such a counteroscillator not only compensates for a vibration caused by a uniquely cyclical movement of a component, in particular a racquet of a striking mechanism assembly. But also vibrations of other sources of vibration, which are caused for example by shock or recoil a beating chain, by game between components, by non-linear elasticity, by only approximately harmonic reaction forces of the percussion or unbalanced mass forces of the drive are due to the superposition of vibrations of other frequency components for oscillation with fundamental frequency compensated.
  • the balancing mass is positively driven by the drive means.
  • the transmission of motion between the drive means and the balancing mass is clear even at high reaction forces and high operating frequency.
  • no additional pressure means such as springs are needed, so that the effort, space and cost is reduced compared to non-positively driven embodiments of counter-oscillators.
  • no energy required for the pressure force or due to friction and additional wear effects has to be provided by the engine power.
  • the balancing mass is preferably positively and / or non-positively coupled to the drive means.
  • An inventive counteroscillator can therefore be realized by a multiplicity of embodiments. In particular, the number of transmission components of the counter-oscillator is variable.
  • the balancing mass can be moved back and forth in a direction of movement essentially from a starting point and returns to the starting point.
  • the balancing mass is therefore cyclically reciprocated by the drive means.
  • counter-oscillators can be used in which the drive means for driving the balancing mass cyclically performs a complete revolution about the drive axis, and in which the drive means for driving the balancing mass cyclically performs a partial revolution about the drive axis.
  • a drive cycle of the drive means may therefore depend on the choice of the counter-oscillator both a complete revolution of the drive means to the drive shaft and a partial revolution of the drive means comprise around the drive axle.
  • the drive means comprises a means for coupling and the balancing mass an antidote to the coupling.
  • the means for coupling cooperates with the means for negative feedback.
  • the means for coupling is preferably a receiving means and the counter-means for coupling a guide means, or the means for coupling is also preferably a guide means and the counter-means for coupling is a receiving means.
  • the receiving means and / or the guide means on a contour wherein by rotation of the drive means, the guide means along the receiving means, or the receiving means along the guide means is movable. Since the guide means along the receiving means or the receiving means along the guide means is movable, the amount and the direction of deflection of the compensating cup is substantially determined by the contour. Therefore, by adjusting the contour, in particular its slope, both a multiple back and forth oscillating balancing mass and one or more rest points of the balancing mass can be achieved within a drive cycle of the drive means. The contour therefore makes it possible to accelerate the movement of the balancing mass and to perform shock processes with the balancing mass. Likewise, the contour allows a temporal extension of forward and backward movements of the balancing mass. Therefore, both phase-shifted vibration processes as well as acceleration and shock processes, such as the striking mechanism, can be very well balanced.
  • the coupling means has an eccentricity to the drive axle. Due to the eccentricity, the amount of the maximum deflection of the balancing mass is at least partially transverse to the drive axis. the direction of movement can be increased. Preferably, the direction of movement, in which the compensating mass is moved back and forth by driving the drive means, substantially transversely to the drive axis, or it runs substantially parallel to the drive axis.
  • the receiving means is preferably designed as a groove, indentation, web or recess.
  • the guide means is designed as a cam, pin, bolt, bulge or web.
  • the guide means and / or the receiving means is preferably provided with a rotating means, for example a sleeve, a wheel or a rotatable bearing.
  • a cam acts as a guide means with a recess as a receiving means, wherein the cam is arranged in the recess.
  • a pin cooperates as a guide means with a groove as a receiving means, wherein the pin engages in the groove.
  • a web acts as a guide means with a groove as a receiving means, wherein the web engages in the groove.
  • a cam acts as a guide means with a groove as a receiving means, wherein the groove engages around the cam.
  • a nearly arbitrary course of movement of the balancing mass can be achieved by adjusting the contour of the cam, the web or the groove.
  • the amount of deflection of the balancing mass is determined by the respective contour, and optionally by the eccentricity of the means for coupling to the drive axis at least partially transverse to the drive axis extending direction of movement.
  • the drive means has at least two driving bolts as guide means, and the compensating mass as receiving means has at least two driving webs.
  • the driving bolts take the driving webs alternately with the rotation of the drive means, so that the balancing mass is moved back and forth.
  • the driving pins and the driving webs act like a step gear together. The deflection of the balancing mass is determined by the position of the driving pin on the cam and the length and contour of the webs.
  • the driving bolts are arranged on a cam of the drive means, which engages in a recess of the balancing mass, so that the cam acts as a guide means and the recess as an engagement means.
  • the deflection of the balancing mass is additionally determined by the contour of the cam, and by the eccentricity of the cam at least partially transverse to the drive axis extending direction of movement. This embodiment also makes it possible to accelerate or slow down the movement of the balancing mass.
  • the drive means comprises a multi-joint transmission and the balancing mass is arranged on a transmission component of the multi-joint transmission.
  • the direction of movement of the balancing mass and its speed by the number of gear parts and their arrangement are determined to each other.
  • the mentioned embodiments can be combined with one another in order to change the course of movement of the balancing mass, in particular the time or the amount of deflection of the balancing mass, or its direction of movement.
  • the direction of movement of the balancing mass can be changed by additional transmission components.
  • additional driving bolts and driving webs resting breaks the movement of the balancing mass can be realized.
  • the object is further achieved with a power tool, in particular with impact mechanism, with a counter-oscillator according to the invention.
  • the power tool according to the invention has the advantage that due to the inharmonic pushing movement of the balancing mass of the counter-oscillator housing vibrations of the power tool are better damped.
  • An electric power tool according to the invention with a hammer mechanism is, for example, a hammer drill or a hammer, but also a power tool without a hammer mechanism, for example a jigsaw.
  • the power tool comprises an eccentric disc, on which in particular a connecting rod for driving the striking mechanism assembly is arranged, wherein the eccentric disc is rotatably mounted about an eccentric axis, wherein the drive axis of the drive means is the eccentric axis of the power tool.
  • the drive means is mounted centrally or eccentrically rotatable about the eccentric axis. Due to the eccentric arrangement of the drive means about the eccentric axis, the amount of deflection of the balancing mass can be increased.
  • the eccentric disc is the drive means, so that no additional components for the drive means are needed and the counteroscillator is very space-saving and inexpensive in the power tool can be integrated.
  • An embodiment is furthermore preferred in which the motor axis of the drive motor forms the drive axle.
  • the motor shaft extending in the direction of the motor axis preferably drives a non-circular gear, which drives both the striking mechanism assembly and the balancing mass.
  • Fig. 1 shows a typical housing vibration, the vibration of the
  • FIGS. 2 to 4 each show a section of a power tool
  • FIG. 2 shows a longitudinal section through the power tool 7
  • FIG. 3 shows a plan view of an eccentric disk of the power tool 7
  • FIG. 4 shows a horizontal section through a balancing mass in the power tool 7 arranged Schmidtschwingers
  • Fig. 16 shows the deflection of the balancing mass of the counteroscillator of Fig. 4-7 and 8 a) in dependence on the angle of rotation of the drive means
  • FIG. 17 shows the deflection of the balancing mass of the counteroscillator of FIG. 12 as a function of time.
  • Fig. 1 shows, as already described in the introductory part of this patent application, a typical housing vibration, which results from vibrations of the housing of drilling and hammering.
  • FIG. 2 to 4 each show a detail of a power tool 7 with impact mechanism assembly 8, wherein the power tool 7 is here a hammer drill, and wherein in FIG. 2 a longitudinal section through the power tool 7 is shown, in FIG. 3 is a plan view of an eccentric 10 of the power tool 7, and FIG. 4 shows a horizontal section through a leveling compound 2 of a counter-oscillator 1 arranged in the power tool 7.
  • the electric tool 7 is driven by means of an electric motor (not shown here), wherein the electric motor 7 drives a motor shaft 9 with a drive pinion 91, and wherein the drive pinion 91 drives the eccentric disk 10.
  • the eccentric 10 is rotatably mounted on an eccentric shaft 32 which is rotatably supported by a first eccentric 61 and a second eccentric 62 about an eccentric axis 33.
  • the first eccentric bearing 61 is in a housing
  • a spur gear 17 is further arranged rotatably, which drives a clutch spur gear 16 and a bevel gear 15.
  • Striker assembly 8 is arranged so that it is driven.
  • a connecting rod 12 is eccentrically arranged eccentrically about the eccentric axis 33 by means of an eccentric pin 1 1.
  • the connecting rod 12 drives a racket 81 of the striking mechanism assembly 8 cyclically in a substantially harmonic pushing movement.
  • the counteroscillator 1 has a drive means 3 and a balancing mass 2.
  • the drive means 3 is rotatably mounted about a drive axis 33 and converts a rotational movement of the drive means 3 about the drive axis 33 into a pushing movement of the balancing mass 2.
  • the counteroscillator 1 is arranged between the eccentric disk 10 and the bearing block 13.
  • the drive means 3 is coupled to a means for coupling 31 by means of a negative feedback 21 with the balancing mass 2 in order to ensure a secure transmission of movement.
  • the means for coupling 31 is here as a guide means, namely as a cam 31 is formed.
  • the cam is non-rotatably disposed about the drive shaft 32, which is here the eccentric shaft, so that the eccentric axis 33 is a drive axle 33 of the drive means 3.
  • cams and means for coupling 31 are used synonymously.
  • the antidote to the coupling 21, with which the cam 31 cooperates is receiving means, namely a recess 21 of the balancing mass 2.
  • recess is used synonymously for the antidote to the coupling 21.
  • the cam 31 engages in the recess 21 of the balancing mass 2.
  • the drive means 3 and the balancing mass 2 are thereby coupled so that the balancing mass 2 is forcibly driven by the latter when rotating the drive means 3.
  • the cam 31 of the counter-oscillator 1 has a circular contour 35.
  • the cam 31 rotates eccentrically about the drive axis 33 when the drive means 3 is rotated.
  • FIG. 4 shows the eccentricity 331 of the cam 31 during a partial revolution of the drive means 3 about the drive axis 33.
  • the recess 21 and the cam 31 are dimensioned such that when turning the cam 31 in a direction of rotation 4 always a contact contact between the cam 31 and the recess 21 is made.
  • the cam 31 rotates eccentrically about the drive axis 33 in the direction of rotation 4, it therefore displaces the balancing mass 2 axially.
  • the leveling compound 2 is thus moved back and forth in a direction of movement 5, which extends here transversely to the drive axis 33.
  • the balancing mass 2 in the power tool 7 in the direction of movement 5 can move freely back and forth, recesses 22 are provided on her.
  • 16 a shows the course of the movement 100 of the leveling compound 2 in the case of a 360 ° rotation of the drive means 3 about the drive axis 33.
  • the horizontal axis 101 shows the angle of rotation [in °]
  • the vertical axis 102 shows the deflection [ in mm] of the balancing mass 2.
  • the amplitude of the course of the oscillation 100 of the balancing weight 2 corresponds to the eccentric did 331.
  • the counteroscillator 1 although provided so that a phase shift to the harmonic oscillatory movement of the racket 81 Schlagwerksbaury 8, however, can be effected with this counteroscillator 1, only a harmonic counter-movement. A motion compensation that takes into account inharmonic parts is not possible. Therefore, no damping of a housing oscillation can be achieved with this counteroscillator 1, which is caused in addition to the periodic acceleration of the racket 81 by still further sources of vibration.
  • FIGS. 5 to 15 show counter-oscillators 1 according to the invention of various embodiments.
  • inharmonic pushing movements of the balancing mass 2 can be carried out, so that these counteroscillators 1 enable a damping of the housing oscillation, which is caused by further sources of vibration.
  • a pin is arranged eccentrically on the drive means 3 as means for coupling 31.
  • the balancing mass 2 has, as an antidote to the coupling 21, a symmetrical groove into which the pin 31 engages.
  • the means for coupling 31 is therefore provided here as a guide means and the means for negative feedback 21 as receiving means.
  • pen and means for coupling 31, and the terms groove and means for negative feedback 21 are used synonymously.
  • the groove 21 has a symmetrical V-shaped contour 25 with an angle of attack 251.
  • the groove 21 is not circular but V-shaped, and therefore the pin 31 can not move freely along the groove 21, the pin 31 presses in its eccentric movement about the drive shaft 33 against the balancing mass 2 and moves it axially.
  • FIG. 5 a shows the balancing mass 2 at a starting point 20 at a rotational angle of 0 ° of the drive means 3.
  • FIG. 5 b) shows the balancing mass 2 after a partial revolution of the drive means 3, through which the balancing mass 2 with respect to the starting point 20 has moved axially by a deflection amount 201 in a direction of movement 5.
  • Fig. 16 c) shows the course of movement 100 of the balancing mass 2 of the counter-oscillator 1 of FIG. 5 at a 360 ° - rotation of the drive means 3 about the drive axis 33. Again, on the horizontal axis 101 of the rotation angle [in °] and on the vertical axis 102, the deflection [in mm] of the balancing mass 2 shown.
  • the counter-oscillator 1 can be changed over the angle of attack 251 of the groove 21 and the eccentricity 331 of the pin 31, the movement.
  • the counteroscillator 1 allows, as shown in Fig. 16 c), compared to the counteroscillator of Fig. 2-4 steeper movement respectively acceleration amplitudes and resting phases.
  • this balancing mass has 2 recesses 22.
  • drive means 3 for example, the eccentric 10 of a power tool 7, wherein the pin 31 is arranged eccentrically on the eccentric disk 10 is suitable.
  • FIG. 6 shows a further counteroscillator 1 according to the invention.
  • Fig. 6 a) shows a plan view of the counteroscillator, while Fig. 6 b) shows a section through the line A-A.
  • a first driving pin 31 1 and a second driving pin 312 are arranged as means for coupling 31.
  • the balancing mass 2 has, as a means for negative feedback 21, a first driving rib 21 1 and a second moving rib 212, which protrude into a recess 24 of the balancing mass 2 here.
  • the recess 24 itself is here dimensioned so that it does not affect the movement of the balancing mass 2.
  • the first driving pin 31 1 is arranged so that when turning the drive means 3 in the direction of rotation 4 in touching contact with the first driving web 21 1 and the balance mass 2 entrains and axially displaces in the direction of movement 5 until it is out of touch with the first driving web 21 1 device.
  • the second driving pin 312 is arranged so that it is in contact with the second when rotating the drive means 3 in the direction of rotation 4 Mit Spotifyesteg 212 device and the balancing mass 2 entrains and shifts axially in the opposite direction of movement 5 until it comes out of touch contact with the second driving bar 212.
  • the driving webs 21 1, 212 and driving pins 31 1, 312 are also arranged so that they come successively in touch contact and out of touch. In a 360 ° rotation of the drive means 3, therefore, the leveling compound 2 is once again moved back and forth.
  • FIG. 16 e The course of the movement 100 of the balancing mass 2 of the counteroscillator 1 of FIG. 6 during a 360 ° rotation of the drive means 3 about the drive axis 33 is shown in FIG. 16 e).
  • the rotation angle [in °] and on the vertical axis 102, the deflection [in mm] of the balancing mass 2 is shown on the horizontal axis 101.
  • the counter-oscillator 1 can be about the number and position of the driving pin 31 1, 312 and driving webs 21 1, 212 and the contour 25 of the driving webs 21 1, 212 change the motion.
  • the counteroscillator of FIGS. 2 to 4 has a guide means, namely a cam 31, which is arranged rotatably on the drive shaft 32 and is rotatable about the drive axis 33.
  • cam and means for coupling 31 are used synonymously.
  • the antidote to the coupling 21, with which the cam 31 cooperates is also a receiving means a recess 21 of the balancing mass 2, so that here too the term recess is used synonymously for the antidote to the coupling 21.
  • the cam 31 engages in the recess 21 of the balancing mass 2, so that the drive means 3 and the balancing mass 2 are coupled so that the balancing mass 2 is forcibly driven during rotation of the drive means 3 and axially moved back and forth.
  • Fig. 7 shows a) the balancing mass 2 at a starting point 20 at a rotational angle of 0 ° of the drive means 3.
  • FIG. 7 b) shows the balancing mass 2 after a partial revolution of the drive means 3, through which the Compensation mass 2 relative to the starting point 20 has moved axially by a deflection amount 201 in a direction of movement 5.
  • a harmonic rotation of the drive means 3 leads to an inharmonic pushing movement of the balancing mass 2.
  • the course of the oscillation 100 of the balancing mass 2 over time is multifrequent.
  • Fig. 16 b) shows the course of the movement 100 of the balancing mass 2 in a 360 ° rotation of the drive means 3 about the drive axis 33.
  • On the horizontal axis 101 is the rotation angle [in °] and on the vertical axis 102, the deflection [in mm] of the balancing mass 2 shown.
  • the cam 31 is preferably arranged on the eccentric shaft 32 of the power tool 7.
  • FIG. 8 shows a counteroscillator 1 whose drive means 3 has a groove with a curved contour 35 as means for coupling 31.
  • the groove is therefore here a receiving means, in which engages a pin of the balancing mass 2 as a guide means.
  • the terms groove and means for coupling 31 and the terms pin and means for negative feedback 21 are therefore used synonymously for Fig. 8.
  • FIG. 8 b in comparison with FIG. 8 a), an additional gear component 23 is provided, with which the compensating mass 2 is spatially offset with respect to the drive means 3.
  • the additional transmission component 23 is mounted, for example, on the housing 14 of the power tool 7 by means of a bearing 6.
  • the distance of the contour 35 of the groove 31 of the drive means of the counter-oscillator 1 of FIG. 8 to the drive axis 33 varies. Therefore, in this embodiment of the counteroscillator 1, an almost arbitrary course of motion 100 of the balancing mass 2 can be generated.
  • FIG. 16 d) shows by way of example a profile of the movement 100 of the leveling compound 2 of such a counteroscillator 1.
  • the groove 31 is preferably arranged in the eccentric disk 10 of the power tool 7, for example milled.
  • this counteroscillator 1 can be integrated very cost-effectively in the power tool 7 in a very space-saving manner and with minimal component expenditure.
  • the pin 21 may for example be provided with a sleeve or a rotatable bearing.
  • FIGS. 9 and 10 schematically show further embodiments of counter-oscillators 1 according to the invention.
  • the contour 35 of the drive means 3 is likewise curved.
  • the means for coupling 31 is in each case a guide means, namely in FIG. 9 a web and in FIG. 10 a cam.
  • the antidote to the coupling 21 is provided in both cases as a receiving means, namely as a groove, in each case sleeves or rotatable bearings allow a low-friction interaction of the guide means with the receiving means.
  • the balancing mass 2 is offset in both counter-oscillators 1 by additional transmission components 231, 232 relative to the drive means 3, wherein the transmission components 231, 232 may be mounted for example on the housing 14 of the power tool 7 by means of bearings 6.
  • FIG. 11 shows analogously to FIG. 7 a counteroscillator 1, in which the drive means 3 has a cam as means for coupling 31, the output Equal mass 2 has a recess as a means for negative feedback 21, in which engages the cam.
  • cam and means for coupling 31 and the terms recess and means for negative feedback 21 are therefore used synonymously for FIG. 11.
  • the cam 31 of the counter-oscillator 1 of FIG. 11 has a curved contour 35, and furthermore the recess 21 has a contour 25 which influences the course of the movement 100 of the leveling compound 2. Even with this counteroscillator 1, therefore, almost any course of motion 100 of the balancing mass 2 can be made possible. Within a 360 ° rotation of the drive means 3 in the direction of rotation 4 about the drive axis 33, therefore, both returning motions and waveforms having a plurality of frequency components can be realized.
  • FIG. 12 schematically shows a multi-joint transmission as a counteroscillator 1.
  • the multi-joint transmission has a first connection component 36 and a second connection component 37, which are each connected to one another at a connection point 39 by means of a connecting rod 38.
  • the first connection component 36 is rotatably mounted, for example, on the housing 14 of the power tool 7.
  • the second connecting member 37 is rotatably supported about the drive shaft 33. When rotating the second connecting member 37 in the direction of rotation 4 about the drive shaft 33 arranged on the connecting rod 38 balancing mass 2 is deflected and moved back and forth.
  • FIG. 12 the deflection of the leveling compound 2 with respect to a reference position 104 as an arrow 107, and its course 106 within a 360 ° rotation of the drive means 3 about the drive axis 33 are shown.
  • FIG. 17 shows the deflection of the balancing mass 105 as a function of time.
  • the amount of deflection [in mm] is plotted on the vertical axis 102 and the time [in s] on the horizontal axis 103.
  • FIG. 17 shows that, even with the counteroscillator 1 of FIG. 12, an inharmonic pushing movement of the compensating mass 2 is reachable.
  • the course of movement of the balancing mass 2 can be adjusted by the number, shape and arrangement of the transmission components 36-39.
  • FIGS. 13-15 schematically show further embodiments of counteroscillator 1 according to the invention.
  • the drive means 3 is rotatably mounted about a drive axis 33 and has as means for coupling 31 a receiving means, namely a groove.
  • the balancing mass 2 has, as a means for negative feedback 21 in each case a guide means, namely a pin which engages in the groove. Therefore, the terms groove and means for coupling 31 and the terms pen and means for negative feedback 21 are used synonymously below.
  • the direction of movement 5 of the leveling compound 2 extends in all three cases essentially parallel to the drive axis 33.
  • the groove 31 has a curved contour 35. Depending on the course of the contour 35, such a counteroscillator 1 can cyclically cause a movement of the leveling compound 2, which contains back and forth movements as well as accelerations and decelerations.
  • Counteroscillators 1 can be adapted to the vibration conditions of power tools 7 in a simple manner, in particular by changing the contour 25, 35, eccentricity 331 and / or arrangement of additional gear components. They therefore enable optimal vibration reduction.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)

Abstract

The invention relates to a counter-oscillation mechanism (1) that is disposed in a housing in order to compensate housing vibrations on a power tool (7) especially comprising a percussion assembly (8). Said counter-oscillation mechanism (1) comprises a driving means (3) and a counterweight (2). The driving means (3) is coupled to the counterweight (2) in such a way that driving the driving means (3) allows a harmonic rotary movement of the driving means (3) to be converted into a non-harmonic translational movement of the counterweight (2).

Description

Beschreibung  description
Titel title
Gegenschwinger, der zum Ausgleich von Gehäusevibrationen eines Elektro- werkzeugs in diesem vorsehbar ist Counteroscillator, which is to compensate for housing vibrations of an electric tool in this providable
Stand der Technik State of the art
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gegenschwinger, der zum Ausgleich von Gehäusevibrationen eines Elektrowerkzeugs, welches insbesondere eine The present invention relates to a counteroscillator, which is used to compensate for housing vibrations of a power tool, which in particular a
Schlagwerksbaugruppe umfasst, in diesem vorgesehen ist, und der ein Antriebsmittel sowie eine Ausgleichsmasse umfasst. Impact unit comprises, is provided in this, and comprising a drive means and a balancing mass.
Durch Inkrafttreten der gesetzlichen Forderung, bei Verwendung von Elektrowerkzeu- gen das täglich zulässige Arbeitspensum an die auf den Bediener einwirkende, körperliche Belastung zu koppeln, findet bei Elektrowerkzeugen, vor allem bei Bohr- und Schlaghämmern, das Thema Vibrationen eine immer größer werdende Bedeutung. With the introduction of the legal requirement to couple the daily allowable workload with the use of power tools to the physical stress acting on the operator, the subject of vibration is becoming more and more important for power tools, especially for drills and impact hammers.
Beim Schlagbohren und Meißeln eines Hammers geht die größte körperliche Belastung für den Bediener von der durch das Schlagwerk erzeugten Gehäuseschwingung aus. Gerade bei großen Bohr- und Schlaghämmern sind aufgrund der hohen Schlagenergie die Vibrationen sehr ausgeprägt. Für Bediener solcher Maschinen reduziert sich die erlaubte Arbeitszeit deshalb ohne weitere Maßnahmen zum Teil erheblich. In Folge dessen wird bei der Entwicklung zunehmend an Lösungen gearbeitet, bei denen Vibrationen von Elektrowerkzeugen reduziert sind. Dadurch kann sichergestellt werden, dass auch weiterhin uneingeschränkt mit diesen Geräten gearbeitet werden kann. When hammering and chiselling a hammer, the greatest physical strain on the operator comes from the housing vibration generated by the hammer mechanism. Especially with large drills and impact hammers, the vibrations are very pronounced due to the high impact energy. For operators of such machines, the permitted working time is reduced considerably without further measures. As a result, in the development of increasingly worked solutions in which vibrations of power tools are reduced. This can ensure that you can continue to work with these devices without restrictions.
Fig. 1 zeigt eine typische Gehäuseschwingung 100, die bei Vibrationen des Gehäuses von Bohr- und Schlaghammern 7 entsteht, welche durch eine Schlagwerksbaugruppe 8 verursacht ist, bei der der Schläger 81 durch einen exzentrischen Kolbentrieb 12 an- getrieben wird. Auf der horizontalen Achse 101 ist der Umdrehungswinkel [in °] dargestellt, auf der vertikalen Achse 102 die Auslenkung [in mm] des Gehäuses. Die vibrati- onsgenerierende Gehäuseschwingung 100 ist aus mehreren Frequenzanteilen zusammengesetzt. Die Hauptfrequenz ist aus der periodischen Beschleunigung des Schlägers 81 abgeleitet. Die Fig. 1 zeigt jedoch, dass der Auslenkung, die durch die periodische Beschleunigung des Schlägers 81 verursacht ist, noch weitere Frequenz- zanteile aus anderen Vibrationsquellen, z.B. aus den Stoß- und Rückstoßvorgängen der Schlagkette sowie von unausgeglichenen Massen kräften des Antriebes, überlagert sind. Denn die Gehäuseschwingung 100 verläuft nicht im Wesentlichen sinusförmig mit der Hauptfrequenz, sondern dem sinusförmigen Verlauf mit Hauptfrequenz sind weitere Frequenzanteile überlagert. FIG. 1 shows a typical housing oscillation 100, which arises when the housing of drilling and striking hammers 7 is vibrated, which is caused by a striking mechanism assembly 8, in which the racket 81 is connected by an eccentric piston drive 12. is driven. On the horizontal axis 101, the rotation angle [in °] is shown, on the vertical axis 102, the deflection [in mm] of the housing. The vibration-generating housing vibration 100 is composed of a plurality of frequency components. The main frequency is derived from the periodic acceleration of the racket 81. However, Fig. 1 shows that the deflection, which is caused by the periodic acceleration of the racket 81, even more frequency zanteile from other sources of vibration, for example, from the shock and recoil operations of the percussion chain and unbalanced mass forces of the drive, are superimposed , Because the housing oscillation 100 does not substantially sinusoidally with the main frequency, but the sinusoidal waveform with main frequency are superimposed on other frequency components.
Da nichtlineare Systeme mit nur bedingt harmonischen Bewegungsabläufen wirken, überlagern sich die einzelnen Vibrationsanteile in komplexer Weise. Durch Spiel zwischen den einzelnen Bauteilen, durch nichtlineare Elastizitätsverläufe, durch die nichtlinearen Stoßvorgänge und durch die nur angenähert harmonischen Reaktionskräfte aus dem Schlagwerk ergeben sich unharmonische Gehäuseschwingungen komplexer Ordnung. Since nonlinear systems work with only partially harmonic motion sequences, the individual vibration components are superimposed in a complex manner. By playing between the individual components, by nonlinear elasticity gradients, by the non-linear impact processes and by only approximately harmonious reaction forces from the percussion result inharmonious housing vibrations of complex order.
In der Praxis erfolgt die Erzeugung von Gegenkräften, die den Gehäusevibrationen entgegenwirken, mit Hilfe von Tilgern oder Gegenschwingern. In practice, the generation of counter-forces, which counteract the housing vibrations, with the help of absorbers or counter-oscillators.
Ein Tilger ist ein Feder-Masse-System mit festgelegter Resonanzfrequenz, durch den eine signifikante Schwingungsreduktion nur in einem kleinen Bereich nahe der Resonanzfrequenz erreicht werden kann. A damper is a spring-mass system with a fixed resonant frequency that can achieve significant vibration reduction only in a small region near the resonant frequency.
Beim Gegenschwinger ist eine Ausgleichsmasse an den Antrieb des Elektro- werkzeuges gekoppelt und wird so angetrieben, dass die aus dem Antrieb des In the case of the counteroscillator, a balancing mass is coupled to the drive of the electric tool and is driven in such a way that it is driven out of the drive of the electric tool
Gegenschwingers resultierende Reaktionskraft der Vibrationsquelle möglichst gut entgegen wirkt. Gegenschwingers resulting reaction force of the vibration source counteracts as well as possible.
Bekannte Antriebskonzepte für die Ausgleichsmasse eines Gegenschwingers lassen sich in zwei Klassen einteilen: Im ersten Fall wird die Ausgleichsmasse mittels eines exzentrischen Kurbel- oder Kreuzschleifentriebs zwangsangetrieben. Im zweiten Fall wird die Ausgleichsmasse über Nocken angetrieben, wobei der erforderliche Berührkontakt mittels einer Federbeaufschlagung der Ausgleichsmasse hergestellt wird. In diesem Fall ist die Ausgleichsmasse nicht zwangsangetrieben. Known drive concepts for the balancing mass of a counter-oscillator can be divided into two classes: In the first case, the balancing mass is forcibly driven by means of an eccentric crank or cross-grinding drive. In the second case, the balancing mass is driven by cams, wherein the required contact contact is made by means of a spring loading of the balancing mass. In this case, the balancing mass is not forced.
Beispiele einer zwangsangetriebenen Ausgleichsmasse zeigen die Druckschriften EP 1 475 190 A2 und EP 1 439 038 A1. Bei der EP 1 475 190 A2 ist die Ausgleichsmasse um das Hammerrohr herum angeordnet und wird von einem zusätzlichen mit dem Schlagwerksexezenter verknüpften Pleuel angetrieben. Bei der EP 1 439 038 A1 ist eine quaderförmige, mit einem Querschlitz versehene Ausgleichsmasse oberhalb des Exzenters angeordnet. In dem Querschlitz läuft ein zur Drehachse exzentrischer Bolzen des Schlagwerksexzenters, so dass die Ausgleichsmasse über eine Kreuzschleife angetrieben wird. Examples of a positively driven leveling compound are shown in EP 1 475 190 A2 and EP 1 439 038 A1. In EP 1 475 190 A2, the balancing mass is arranged around the hammer tube and is driven by an additional connecting rod linked to the striking mechanism eccentric. In the case of EP 1 439 038 A1, a parallelepiped compensating mass provided with a transverse slot is arranged above the eccentric. In the transverse slot runs to the axis of rotation eccentric bolt of Schlagwerksexzenters so that the balancing mass is driven by a cross-loop.
Ein Beispiel einer federbeaufschlagten Ausgleichsmasse zeigt die Druckschrift WO 2004/082897 A1. Damit bei dieser Mimik die Ausgleichsmasse der Nockengeometrie folgen kann, müssen erhebliche Andruckkräfte über die elastischen Federelemente auf die Ausgleichsmasse aufgebracht werden. Dies erfordert nicht nur zusätzlichen Aufwand, Bauraum und Kosten. Sondern durch den zusätzlichen Federandruck werden Reibungs- und Verschleißeffekte verstärkt, und ein Großteil der für die Kompression der Feder benötigten Energie geht außerdem verloren, so dass der Gesamtwirkungsgrad verschlechtert wird und mehr Motorleistung zur Verfügung gestellt werden muss. An example of a spring-loaded balancing mass is shown in document WO 2004/082897 A1. In order for the balancing mass of the cam geometry to follow this mimic, considerable pressure forces must be applied to the balancing mass via the elastic spring elements. This not only requires additional effort, space and costs. But the additional spring pressure increases friction and wear effects, and much of the energy needed to compress the spring is also lost, so the overall efficiency is degraded and more engine power must be provided.
Den bisher bekannten Ausführungsformen ist gemein, dass sie lediglich die durch die periodische Beschleunigung des Schlägers verursachte Gehäuseschwingung dämpfen. Frequenzanteile aus anderen Vibrationsquellen können mit den bisher bekannten Ausführungsformen nicht ausgeglichen werden. The previously known embodiments have in common that they only attenuate caused by the periodic acceleration of the racket housing vibration. Frequency components from other sources of vibration can not be compensated with the previously known embodiments.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Gegenschwinger bereit zu stellen, mit dem die Gehäuseschwingung eines Elektrowerkzeugs besser verringert werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Elektrowerkzeug mit einem solchen Gegenschwinger bereit zu stellen. The object of the invention is therefore to provide a counteroscillator, with which the housing vibration of a power tool can be better reduced can. Another object of the invention is to provide a power tool with such a counteroscillator.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem Gegenschwinger, der zum Ausgleich von Gehäuseschwingungen eines Elektrowerkzeugs, welches insbesondere eine Schlagwerksbaugruppe umfasst, in diesem vorsehbar ist, und der ein Antriebsmittel und eine Ausgleichsmasse umfasst, wobei das Antriebsmittel mit der Ausgleichsmasse so gekoppelt ist, dass durch Antrieb des Antriebsmittels um eine Antriebsachse eine harmonische Drehbewegung des Antriebsmittels in eine unharmonische Schubbewegung der Ausgleichsmasse wandelbar ist. The object is achieved with a counteroscillator, which is to compensate for housing vibrations of a power tool, which in particular a percussion unit in this providable, and which comprises a drive means and a balancing mass, wherein the drive means is coupled to the balancing mass so that by driving the Drive means about a drive axis, a harmonic rotational movement of the drive means in an inharmonic thrust movement of the balancing mass is convertible.
Eine harmonische Drehbewegung im Sinne der Erfindung ist eine Drehbewegung mit konstanter Grundfrequenz. Bei einer harmonischen Schubbewegung im Sinne der Erfindung weist die Veränderung des Ortes mit der Zeit einen unifrequen- ten sinusförmigen Verlauf auf. Bei einer unharmonische Schubbewegung im Sinne der Erfindung weist die Veränderung des Ortes mit der Zeit einen multifre- quenten Verlauf auf. A harmonic rotary motion within the meaning of the invention is a rotary movement with a constant fundamental frequency. In the case of a harmonic pushing movement in the sense of the invention, the change of the location with time has an unifrequent sinusoidal course. In the case of an inharmonic pushing movement in the sense of the invention, the change of location with time has a multifrequency course.
Der erfindungsgemäße Gegenschwinger wandelt daher eine gleichförmige Drehbewegung in eine Schubbewegung mit einem Bewegungsablauf, der durch Fourier - Analyse in eine sinusförmige Schwingung mit Grundfrequenz und zumindest einer Oberschwingung zerlegbar ist. The counteroscillator according to the invention therefore converts a uniform rotational movement into a thrust movement with a course of motion which can be broken down by Fourier analysis into a sinusoidal oscillation with fundamental frequency and at least one harmonics.
Da die Ausgleichsmasse erfindungsgemäß eine unharmonische Schubbewegung ausführt, ist mit einem solchen Gegenschwinger nicht nur eine durch eine unifre- quente zyklisch erfolgende Bewegung eines Bauteils, insbesondere eines Schlägers einer Schlagwerksbaugruppe, hervorgerufene Schwingung kompensierbar. Sondern auch Schwingungen weiterer Schwingungsquellen, die beispielsweise durch Stoß- oder Rückstoßvorgänge einer Schlagkette, durch Spiel zwischen Bauteilen, durch nichtlineare Elastizitätsverläufe, durch nur näherungsweise harmonische Reaktionskräfte des Schlagwerks oder durch unausgeglichene Massen kräfte des Antriebs hervorgerufen sind, sind aufgrund der Überlagerung von Schwingungen weiterer Frequenzanteile zur Schwingung mit Grundfrequenz kompensierbar. Mit dem erfindungsgemäßen Gegenschwinger werden daher verschiedene Kräfte, welche die Schwingungen und Vibrationen hervorrufen, durch Erzeugen von Kräften mit im Wesentlichen gleicher Größe und entgegen gesetzter Phasenlage kompensiert, indem der Bewegungsablauf der unharmonischen Schubbewegung der Ausgleichsmasse an die Gehäuseschwingung angepasst wird. Somit können mit dem erfindungsgemäßen Gegenschwinger auch Gehäuseschwingungen komplexer Ordnung kompensiert werden. Since the balancing mass according to the invention performs an inharmonic pushing movement, such a counteroscillator not only compensates for a vibration caused by a uniquely cyclical movement of a component, in particular a racquet of a striking mechanism assembly. But also vibrations of other sources of vibration, which are caused for example by shock or recoil a beating chain, by game between components, by non-linear elasticity, by only approximately harmonic reaction forces of the percussion or unbalanced mass forces of the drive are due to the superposition of vibrations of other frequency components for oscillation with fundamental frequency compensated. With the counter-oscillator according to the invention, therefore, different forces that cause the vibrations and vibrations are compensated by generating forces of substantially the same size and opposite phase position by the movement sequence of the inharmonic pushing movement of the balancing mass is adapted to the housing oscillation. Thus, housing oscillations of complex order can be compensated with the counter-oscillator according to the invention.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Ausgleichsmasse durch das Antriebsmittel zwangsangetrieben. Dadurch ist die Bewegungsübertragung zwischen dem Antriebsmittel und der Ausgleichsmasse auch bei hohen Reaktionskräften und hoher Betriebsfrequenz eindeutig. Außerdem werden keine zusätzlichen Andruckmittel wie beispielsweise Federn benötigt, so dass der Aufwand, Bauraum und Kosten gegenüber nicht zwangsangetriebenen Ausführungsformen von Gegenschwingern verringert ist. Zudem muss keine Energie, die für die An- druckkraft oder aufgrund von Reibung und zusätzlichen Verschleißeffekten benötigt wird, durch die Motorleistung zur Verfügung gestellt werden. In a preferred embodiment, the balancing mass is positively driven by the drive means. As a result, the transmission of motion between the drive means and the balancing mass is clear even at high reaction forces and high operating frequency. In addition, no additional pressure means such as springs are needed, so that the effort, space and cost is reduced compared to non-positively driven embodiments of counter-oscillators. In addition, no energy required for the pressure force or due to friction and additional wear effects has to be provided by the engine power.
Die Ausgleichsmasse ist mit dem Antriebsmittel vorzugsweise formschlüssig und/oder kraftschlüssig gekoppelt. Ein erfindungsgemäßer Gegenschwinger ist daher durch eine Vielzahl Ausführungsformen realisierbar. Insbesondere ist die Anzahl der Getriebebauteile des Gegenschwingers variabel. The balancing mass is preferably positively and / or non-positively coupled to the drive means. An inventive counteroscillator can therefore be realized by a multiplicity of embodiments. In particular, the number of transmission components of the counter-oscillator is variable.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist durch Drehung des Antriebsmittels um die Antriebsachse die Ausgleichsmasse von einem Ausgangspunkt ausgehend im Wesentlichen in eine Bewegungsrichtung hin und her bewegbar und kehrt zum Ausgangspunkt zurück. Die Ausgleichsmasse wird daher durch das Antriebsmittel zyklisch hin und her bewegt. Der Fachmann versteht, dass sowohl Gegenschwinger verwendbar sind, bei dem das Antriebsmittel zum Antrieb der Ausgleichsmasse zyklisch eine vollständige Umdrehung um die Antriebsachse ausführt, als auch bei dem das Antriebsmittel zum Antrieb der Ausgleichsmasse zyklisch eine Teilumdrehung um die Antriebsachse ausführt. Ein Antriebszyklus des Antriebsmittels kann in Abhängigkeit von der Wahl des Gegenschwingers daher sowohl eine vollständige Umdrehung des Antriebsmittels um die An- triebsachse als auch eine Teilumdrehung des Antriebsmittels um die Antriebsachse umfassen. In a preferred embodiment, by rotation of the drive means about the drive axis, the balancing mass can be moved back and forth in a direction of movement essentially from a starting point and returns to the starting point. The balancing mass is therefore cyclically reciprocated by the drive means. The person skilled in the art understands that counter-oscillators can be used in which the drive means for driving the balancing mass cyclically performs a complete revolution about the drive axis, and in which the drive means for driving the balancing mass cyclically performs a partial revolution about the drive axis. A drive cycle of the drive means may therefore depend on the choice of the counter-oscillator both a complete revolution of the drive means to the drive shaft and a partial revolution of the drive means comprise around the drive axle.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Antriebsmittel ein Mittel zur Kopplung und die Ausgleichsmasse ein Gegenmittel zur Kopplung auf. Um eine sichere Bewegungsübertragung zu gewährleisten, wirkt das Mittel zur Kopplung mit dem Mittel zur Gegenkopplung zusammen. In a preferred embodiment, the drive means comprises a means for coupling and the balancing mass an antidote to the coupling. In order to ensure a safe transmission of motion, the means for coupling cooperates with the means for negative feedback.
Das Mittel zur Kopplung ist bevorzugt ein Aufnahmemittel und das Gegenmittel zur Kopplung ein Führungsmittel, oder das Mittel zur Kopplung ist ebenfalls bevorzugt ein Führungsmittel und das Gegenmittel zur Kopplung ist ein Aufnahmemittel. Indem das Führungsmittel mit dem Aufnahmemittel zusammenwirkt, ist die Bewegungsübertragung zwischen dem Antriebsmittel und der Ausgleichsmasse sichergestellt. The means for coupling is preferably a receiving means and the counter-means for coupling a guide means, or the means for coupling is also preferably a guide means and the counter-means for coupling is a receiving means. By the guide means cooperating with the receiving means, the transmission of movement between the drive means and the balancing mass is ensured.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Aufnahmemittel und/oder das Führungsmittel eine Kontur auf, wobei durch Drehung des Antriebsmittels das Führungsmittel entlang dem Aufnahmemittel, oder das Aufnahmemittel entlang dem Führungsmittel bewegbar ist. Da das Führungsmittel entlang dem Aufnahmemittel oder das Aufnahmemittel entlang dem Führungsmittel bewegbar ist, ist der Betrag und die Richtung der Auslenkung der Ausgleichsasse wesentlich durch die Kontur bestimmt. Daher kann durch Anpassung der Kontur, insbesondere ihrer Steigung, sowohl eine mehrfach hin- und her schwingende Ausgleichsmasse als auch ein oder mehrere Ruhepunkte der Ausgleichsmasse innerhalb eines Antriebszyklus des Antriebsmittels erreicht werden. Die Kontur ermöglicht daher, die Bewegung der Ausgleichsmasse zu beschleunigen und Stoßvorgänge mit der Ausgleichsmasse auszuführen. Ebenso ermöglicht die Kontur eine zeitliche Dehnung von Vor- und Rückbewegungen der Ausgleichsmasse. Daher können sowohl phasenverschobene Vibrationsvorgänge als auch Beschleunigungs- und Stoßvorgänge, beispielsweise der Schlagwerksbaugruppe, sehr gut ausgeglichen werden. In a preferred embodiment, the receiving means and / or the guide means on a contour, wherein by rotation of the drive means, the guide means along the receiving means, or the receiving means along the guide means is movable. Since the guide means along the receiving means or the receiving means along the guide means is movable, the amount and the direction of deflection of the compensating cup is substantially determined by the contour. Therefore, by adjusting the contour, in particular its slope, both a multiple back and forth oscillating balancing mass and one or more rest points of the balancing mass can be achieved within a drive cycle of the drive means. The contour therefore makes it possible to accelerate the movement of the balancing mass and to perform shock processes with the balancing mass. Likewise, the contour allows a temporal extension of forward and backward movements of the balancing mass. Therefore, both phase-shifted vibration processes as well as acceleration and shock processes, such as the striking mechanism, can be very well balanced.
Weiterhin bevorzugt weist das Mittel zur Kopplung eine Exzentrizität zur Antriebsachse auf. Durch die Exzentrizität ist der Betrag der maximalen Auslenkung der Ausgleichsmasse bei zumindest teilweise quer zur Antriebsachse verlaufen- der Bewegungsrichtung vergrößerbar. Vorzugsweise verläuft die Bewegungsrichtung, in der die Ausgleichsmasse durch Antrieb des Antriebsmittels hin- und her bewegt wird, im Wesentlichen quer zur Antriebsachse, oder sie verläuft im Wesentlichen parallel der Antriebsachse. Further preferably, the coupling means has an eccentricity to the drive axle. Due to the eccentricity, the amount of the maximum deflection of the balancing mass is at least partially transverse to the drive axis. the direction of movement can be increased. Preferably, the direction of movement, in which the compensating mass is moved back and forth by driving the drive means, substantially transversely to the drive axis, or it runs substantially parallel to the drive axis.
Das Aufnahmemittel ist bevorzugt als Nut, Einbuchtung, Steg oder Ausnehmung ausgebildet. Weiterhin bevorzugt ist das Führungsmittel als Nocken, Stift, Bolzen, Ausbuchtung oder Steg ausgebildet. Die Aufzählungen sind weder für das Aufnahmemittel noch für das Führungsmittel abschließend. Sondern es sind weitere Mittel zur Kopplung sowie Mittel zur Gegenkopplung verwendbar, die bei Zusammenwirken eine sichere Bewegungsübertragung gewährleisten. The receiving means is preferably designed as a groove, indentation, web or recess. Further preferably, the guide means is designed as a cam, pin, bolt, bulge or web. The lists are neither conclusive for the receiving means nor for the guide means. But there are other means for coupling and means for negative feedback can be used, which ensure a secure transmission of motion in interaction.
Um die Gleit- und Abwälzverhältnisse des Führungsmittels mit dem Aufnahmemittel zu verbessern, ist das Führungsmittel und/oder das Aufnahmemittel bevorzugt mit einem Drehmittel versehen, beispielsweise einer Hülse, einem Rad oder einem drehbaren Lager. In order to improve the sliding and rolling conditions of the guide means with the receiving means, the guide means and / or the receiving means is preferably provided with a rotating means, for example a sleeve, a wheel or a rotatable bearing.
In einer bevorzugten Ausführungsform wirkt ein Nocken als Führungsmittel mit einer Ausnehmung als Aufnahmemittel zusammen, wobei der Nocken in der Ausnehmung angeordnet ist. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wirkt ein Stift als Führungsmittel mit einer Nut als Aufnahmemittel zusammen, wobei der Stift in die Nut eingreift. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wirkt ein Steg als Führungsmittel mit einer Nut als Aufnahmemittel zusammen, wobei der Steg in die Nut eingreift. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wirkt ein Nocken als Führungsmittel mit einer Nut als Aufnahmemittel zusammen, wobei die Nut den Nocken umgreift. In a preferred embodiment, a cam acts as a guide means with a recess as a receiving means, wherein the cam is arranged in the recess. In a further preferred embodiment, a pin cooperates as a guide means with a groove as a receiving means, wherein the pin engages in the groove. In a further preferred embodiment, a web acts as a guide means with a groove as a receiving means, wherein the web engages in the groove. In a further preferred embodiment, a cam acts as a guide means with a groove as a receiving means, wherein the groove engages around the cam.
Bei Zusammenwirken des Nockens mit der Ausnehmung oder der Nut, oder bei Zusammenwirken des Stiftes oder des Steges mit der Nut ist durch Anpassung der Kontur des Nockens, des Steges oder der Nut ein nahezu beliebiger Bewegungsverlauf der Ausgleichsmasse erreichbar. Der Betrag der Auslenkung der Ausgleichsmasse wird durch die jeweilige Kontur bestimmt, und gegebenenfalls durch die Exzentrizität des Mittels zur Kopplung zur Antriebsachse bei zumindest teilweise quer zur Antriebsachse verlaufender Bewegungsrichtung. Bei Bewegung des Führungsmittels entlang dem Aufnahmemittel beziehungsweise des Aufnahmemittels entlang dem Führungsmittel ist die Ausgleichsmasse durch das Antriebsmittel zwangsangetrieben und ein definierter Bewegungsablauf sichergestellt. Upon interaction of the cam with the recess or the groove, or in cooperation of the pin or the web with the groove, a nearly arbitrary course of movement of the balancing mass can be achieved by adjusting the contour of the cam, the web or the groove. The amount of deflection of the balancing mass is determined by the respective contour, and optionally by the eccentricity of the means for coupling to the drive axis at least partially transverse to the drive axis extending direction of movement. Upon movement of the guide means along the receiving means or the receiving means along the guide means the balancing mass is forcibly driven by the drive means and a defined movement ensured.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform weist das Antriebsmittel als Führungsmittel zumindest zwei Mitnahmebolzen, und die Ausgleichsmasse als Aufnahmemittel zumindest zwei Mitnahmestege auf. Die Mitnahmebolzen nehmen beim Drehen des Antriebsmittels die Mitnahmestege abwechselnd mit, so dass die Ausgleichsmasse hin und her bewegt wird. In dieser Ausführungsform wirken die Mitnahmebolzen und die Mitnahmestege ähnlich einem Schrittgetriebe zusammen. Die Auslenkung der Ausgleichsmasse wird durch die Position der Mitnahmebolzen an dem Nocken sowie die Länge und Kontur der Stege bestimmt. In a likewise preferred embodiment, the drive means has at least two driving bolts as guide means, and the compensating mass as receiving means has at least two driving webs. The driving bolts take the driving webs alternately with the rotation of the drive means, so that the balancing mass is moved back and forth. In this embodiment, the driving pins and the driving webs act like a step gear together. The deflection of the balancing mass is determined by the position of the driving pin on the cam and the length and contour of the webs.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Mitnahmebolzen an einem Nocken des Antriebsmittels angeordnet, der in eine Ausnehmung der Ausgleichsmasse eingreift, so dass auch der Nocken als ein Führungsmittel und die Ausnehmung als ein Eingriffmittel wirkt. In dieser Ausführungsform wird die Auslenkung der Ausgleichsmasse zusätzlich durch die Kontur des Nockens bestimmt, sowie durch die Exzentrizität des Nockens bei zumindest teilweise quer zur Antriebsachse verlaufender Bewegungsrichtung. Auch diese Ausführungsform ermöglicht, die Bewegung der Ausgleichsmasse zu beschleunigen oder zu verlangsamen. In a further preferred embodiment, the driving bolts are arranged on a cam of the drive means, which engages in a recess of the balancing mass, so that the cam acts as a guide means and the recess as an engagement means. In this embodiment, the deflection of the balancing mass is additionally determined by the contour of the cam, and by the eccentricity of the cam at least partially transverse to the drive axis extending direction of movement. This embodiment also makes it possible to accelerate or slow down the movement of the balancing mass.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Antriebsmittel ein Mehrgelenk- Getriebe und die Ausgleichsmasse ist an einem Getriebebauteil des Mehrgelenk- Getriebes angeordnet. In dieser Ausführungsform sind die Bewegungsrichtung der Ausgleichsmasse sowie ihre Geschwindigkeit durch die Anzahl der Getriebeteile sowie ihre Anordnung zueinander bestimmt. In a further preferred embodiment, the drive means comprises a multi-joint transmission and the balancing mass is arranged on a transmission component of the multi-joint transmission. In this embodiment, the direction of movement of the balancing mass and its speed by the number of gear parts and their arrangement are determined to each other.
Der Fachmann versteht, dass die genannten Ausführungsformen miteinander kombinierbar sind, um den Bewegungsverlauf der Ausgleichsmasse, insbesondere den Zeitpunkt oder den Betrag der Auslenkung der Ausgleichsmasse, oder ihre Bewegungsrichtung zu ändern. Beispielsweise kann durch zusätzliche Getriebebauteile die Bewegungsrichtung der Ausgleichsmasse verändert werden. Oder durch zusätzliche Mitnahmebolzen und Mitnahmestege können Ruhepausen der Bewegung der Ausgleichsmasse realisiert werden. The person skilled in the art understands that the mentioned embodiments can be combined with one another in order to change the course of movement of the balancing mass, in particular the time or the amount of deflection of the balancing mass, or its direction of movement. For example, the direction of movement of the balancing mass can be changed by additional transmission components. Or by additional driving bolts and driving webs resting breaks the movement of the balancing mass can be realized.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst mit einem Elektrowerkzeug, insbesondere mit Schlagwerksbaugruppe, mit einem erfindungsgemäßen Gegenschwinger. Das erfindungsgemäße Elektrowerkzeug hat den Vorteil, dass aufgrund der unharmonischen Schubbewegung der Ausgleichsmasse des Gegenschwingers Gehäusevibrationen des Elektrowerkzeugs besser gedämpft sind. The object is further achieved with a power tool, in particular with impact mechanism, with a counter-oscillator according to the invention. The power tool according to the invention has the advantage that due to the inharmonic pushing movement of the balancing mass of the counter-oscillator housing vibrations of the power tool are better damped.
Ein erfindungsgemäßes Elektrowerkzeug mit Schlagwerksbaugruppe ist beispielsweise ein Bohrhammer oder ein Schlaghammer, aber auch ein Elektrowerkzeug ohne Schlagwerksbaugruppe, beispielsweise eine Stichsäge. An electric power tool according to the invention with a hammer mechanism is, for example, a hammer drill or a hammer, but also a power tool without a hammer mechanism, for example a jigsaw.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Elektrowerkzeug eine Exzenterscheibe, an der insbesondere ein Pleuel zum Antrieb der Schlagwerksbaugruppe angeordnet ist, wobei die Exzenterscheibe drehbar um eine Exzenterachse gelagert ist, wobei die Antriebsachse des Antriebsmittels die Exzenterachse des Elektrowerkzeugs ist. In a preferred embodiment, the power tool comprises an eccentric disc, on which in particular a connecting rod for driving the striking mechanism assembly is arranged, wherein the eccentric disc is rotatably mounted about an eccentric axis, wherein the drive axis of the drive means is the eccentric axis of the power tool.
Ebenfalls bevorzugt ist das Antriebsmittel zentrisch oder exzentrisch drehbar um die Exzenterachse gelagert. Durch die exzentrische Anordnung des Antriebsmittels um die Exzenterachse kann der Betrag der Auslenkung der Ausgleichsmasse vergrößert werden. Also preferably, the drive means is mounted centrally or eccentrically rotatable about the eccentric axis. Due to the eccentric arrangement of the drive means about the eccentric axis, the amount of deflection of the balancing mass can be increased.
Weiterhin bevorzugt ist die Exzenterscheibe das Antriebsmittel, so dass keine zusätzlichen Bauteile für das Antriebsmittel benötigt werden und der Gegenschwinger sehr platzsparend und kostengünstig im Elektrowerkzeug integrierbar ist. Further preferably, the eccentric disc is the drive means, so that no additional components for the drive means are needed and the counteroscillator is very space-saving and inexpensive in the power tool can be integrated.
Es ist weiterhin eine Ausführungsform bevorzugt, bei der die Motorachse des Antriebsmotors die Antriebsachse bildet. Dabei treibt die sich in Richtung der Motorachse erstreckende Motorwelle bevorzugt ein Unrundgetriebe an, welches sowohl die Schlagwerksbaugruppe als auch die Ausgleichsmasse antreibt. Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Die Figuren sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein. An embodiment is furthermore preferred in which the motor axis of the drive motor forms the drive axle. In this case, the motor shaft extending in the direction of the motor axis preferably drives a non-circular gear, which drives both the striking mechanism assembly and the balancing mass. In the following the invention will be described with reference to figures. The figures are merely exemplary and do not limit the general idea of the invention.
Fig. 1 zeigt eine typische Gehäuseschwingung, die bei Vibrationen des Fig. 1 shows a typical housing vibration, the vibration of the
Gehäuses von Bohr- und Schlaghammern entsteht,  Housing of drilling and hammering arises,
Fig. 2 - 4 zeigen jeweils einen Ausschnitt aus einem Elektrowerkzeug mit FIGS. 2 to 4 each show a section of a power tool
Schlagwerksbaugruppe, wobei das Elektrowerkzeug hier ein Bohrhammer ist, und wobei in Fig. 2 ein Längsschnitt durch das Elektrowerkzeug 7 dargestellt ist, in Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Exzenterscheibe des Elektrowerkzeugs 7, und Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch eine Ausgleichsmasse eines im Elektrowerkzeug 7 angeordneten Gegenschwingers,  2 shows a longitudinal section through the power tool 7, FIG. 3 shows a plan view of an eccentric disk of the power tool 7, and FIG. 4 shows a horizontal section through a balancing mass in the power tool 7 arranged Gegenschwingers,
Fig. 5 - 15 zeigen erfindungsgemäße Gegenschwinger verschiedener Ausführungsformen, 5 to 15 show counter-oscillators according to the invention of different embodiments,
Fig. 16 zeigt die Auslenkung der Ausgleichsmasse der Gegenschwinger der Fig. 4 - 7 und 8 a) in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Antriebsmittels, und Fig. 16 shows the deflection of the balancing mass of the counteroscillator of Fig. 4-7 and 8 a) in dependence on the angle of rotation of the drive means, and
Fig. 17 zeigt die Auslenkung der Ausgleichsmasse des Gegenschwingers der Fig. 12 in Abhängigkeit von der Zeit. FIG. 17 shows the deflection of the balancing mass of the counteroscillator of FIG. 12 as a function of time.
Fig. 1 zeigt, wie bereits im einführenden Teil dieser Patentanmeldung beschrieben, eine typische Gehäuseschwingung, die bei Vibrationen des Gehäuses von Bohr- und Schlaghammern entsteht. Fig. 1 shows, as already described in the introductory part of this patent application, a typical housing vibration, which results from vibrations of the housing of drilling and hammering.
Fig. 2 - 4 zeigen jeweils einen Ausschnitt aus einem Elektrowerkzeug 7 mit Schlagwerksbaugruppe 8, wobei das Elektrowerkzeug 7 hier ein Bohrhammer ist, und wobei in Fig. 2 ein Längsschnitt durch das Elektrowerkzeug 7 dargestellt ist, in Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Exzenterscheibe 10 des Elektrowerkzeugs 7, und Fig. 4 einen Horizontalschnitt durch eine Ausgleichsmasse 2 eines im Elektrowerkzeug 7 angeordneten Gegenschwingers 1 . Das Elektrowerkzeug 7 wird mittels eines Elektromotors (hier nicht gezeigt) angetrieben, wobei der Elektromotor 7 eine Motorwelle 9 mit einem Antriebsritzel 91 antreibt, und wobei das Antriebsritzel 91 die Exzenterscheibe 10 antreibt. Die Exzenterscheibe 10 ist drehfest an einer Exzenterwelle 32 angeordnet, die durch ein erstes Exzenterlager 61 und ein zweites Exzenterlager 62 drehbar um eine Exzenterachse 33 gelagert ist. Das erste Exzenterlager 61 ist in einem Gehäuse2 to 4 each show a detail of a power tool 7 with impact mechanism assembly 8, wherein the power tool 7 is here a hammer drill, and wherein in FIG. 2 a longitudinal section through the power tool 7 is shown, in FIG. 3 is a plan view of an eccentric 10 of the power tool 7, and FIG. 4 shows a horizontal section through a leveling compound 2 of a counter-oscillator 1 arranged in the power tool 7. The electric tool 7 is driven by means of an electric motor (not shown here), wherein the electric motor 7 drives a motor shaft 9 with a drive pinion 91, and wherein the drive pinion 91 drives the eccentric disk 10. The eccentric 10 is rotatably mounted on an eccentric shaft 32 which is rotatably supported by a first eccentric 61 and a second eccentric 62 about an eccentric axis 33. The first eccentric bearing 61 is in a housing
14 der Schlagwerksbaugruppe 8 und das zweite Exzenterlager 62 im Lagerblock 13 angeordnet, wobei der Lagerblock 13 selbst ebenfalls im Gehäuse 14 der Schlagwerksbaugruppe 8 angeordnet ist. 14 of the percussion unit 8 and the second eccentric 62 arranged in the bearing block 13, wherein the bearing block 13 itself is also disposed in the housing 14 of the percussion unit 8.
Auf der Exzenterwelle 32 ist weiterhin ein Stirnrad 17 drehfest angeordnet, welches ein Kupplungsstirnrad 16 und einen Kegeltrieb 15 antreibt. Der KegeltriebOn the eccentric shaft 32, a spur gear 17 is further arranged rotatably, which drives a clutch spur gear 16 and a bevel gear 15. The bevel gear
15 treibt ein Abtriebszahnrad 18 an, welches um ein Hammerrohr 19 der 15 drives a driven gear 18, which is a hammer tube 19 of the
Schlagwerksbaugruppe 8 angeordnet ist, so dass dieses angetrieben wird. Striker assembly 8 is arranged so that it is driven.
An der Exzenterscheibe 10 ist mittels eines Exzenterpins 1 1 ein Pleuel 12 exzentrisch um die Exzenterachse 33 drehbar angeordnet. Über das Pleuel 12 wird die Drehbewegung der Exzenterscheibe 10 in eine lineare Bewegung umgewandelt. Das Pleuel 12 treibt einen Schläger 81 der Schlagwerksbaugruppe 8 daher zyklisch in einer im Wesentlichen harmonischen Schubbewegung an. On the eccentric 10 a connecting rod 12 is eccentrically arranged eccentrically about the eccentric axis 33 by means of an eccentric pin 1 1. About the connecting rod 12, the rotational movement of the eccentric disk 10 is converted into a linear movement. The connecting rod 12 therefore drives a racket 81 of the striking mechanism assembly 8 cyclically in a substantially harmonic pushing movement.
Der Gegenschwinger 1 weist ein Antriebsmittel 3 und eine Ausgleichsmasse 2 auf. Das Antriebsmittel 3 ist um eine Antriebsachse 33 drehbar gelagert und wandelt eine Drehbewegung des Antriebsmittels 3 um die Antriebsachse 33 in eine Schubbewegung der Ausgleichsmasse 2 um. The counteroscillator 1 has a drive means 3 and a balancing mass 2. The drive means 3 is rotatably mounted about a drive axis 33 and converts a rotational movement of the drive means 3 about the drive axis 33 into a pushing movement of the balancing mass 2.
Bei dem hier gezeigten Elektrowerkzeug 7 ist der Gegenschwinger 1 zwischen der Exzenterscheibe 10 und dem Lagerblock 13 angeordnet. Das Antriebsmittel 3 ist mit einem Mittel zur Kopplung 31 mittels eines Mittels zur Gegenkopplung 21 mit der Ausgleichsmasse 2 gekoppelt, um eine sichere Bewegungsübertragung zu gewährleisten. Das Mittel zur Kopplung 31 ist hier als Führungsmittel, nämlich als Nocken 31 , ausgebildet. Der Nocken ist drehfest um die Antriebswelle 32 angeordnet, die hier die Exzenterwelle ist, so dass die Exzenterachse 33 eine Antriebsachse 33 des Antriebsmittels 3 ist. Für die Fig. 2 - 4 werden daher die Begriffe Nocken und Mittel zur Kopplung 31 synonym verwendet. Das Gegenmittel zur Kopplung 21 , mit dem der Nocken 31 zusammenwirkt, ist Aufnahmemittel, nämlich eine Ausnehmung 21 der Ausgleichsmasse 2. Für die Fig. 2 - 4 wird daher der Begriff Ausnehmung synonym für das Gegenmittel zur Kopplung 21 verwendet. Der Nocken 31 greift in die Ausnehmung 21 der Ausgleichsmasse 2 ein. Das Antriebsmittel 3 und die Ausgleichsmasse 2 sind dadurch so gekoppelt, dass die Ausgleichsmasse 2 beim Drehen des Antriebsmittels 3 von diesem zwangsangetrieben wird. In the case of the power tool 7 shown here, the counteroscillator 1 is arranged between the eccentric disk 10 and the bearing block 13. The drive means 3 is coupled to a means for coupling 31 by means of a negative feedback 21 with the balancing mass 2 in order to ensure a secure transmission of movement. The means for coupling 31 is here as a guide means, namely as a cam 31 is formed. The cam is non-rotatably disposed about the drive shaft 32, which is here the eccentric shaft, so that the eccentric axis 33 is a drive axle 33 of the drive means 3. For Figs. 2 - 4 are therefore the terms cams and means for coupling 31 are used synonymously. The antidote to the coupling 21, with which the cam 31 cooperates, is receiving means, namely a recess 21 of the balancing mass 2. For FIGS. 2-4, therefore, the term recess is used synonymously for the antidote to the coupling 21. The cam 31 engages in the recess 21 of the balancing mass 2. The drive means 3 and the balancing mass 2 are thereby coupled so that the balancing mass 2 is forcibly driven by the latter when rotating the drive means 3.
Wie Fig. 4 zeigt, weist der Nocken 31 des Gegenschwingers 1 eine kreisrunde Kontur 35 auf. Der Nocken 31 dreht sich beim Drehen des Antriebsmittels 3 exzentrisch um die Antriebsachse 33. Die Fig. 4 zeigt die Exzentrizität 331 des Nockens 31 bei einer Teilumdrehung des Antriebsmittels 3 um die Antriebsachse 33. Die Ausnehmung 21 und der Nocken 31 sind so bemessen, dass beim Drehen des Nockens 31 in eine Drehrichtung 4 immer ein Berührkontakt zwischen dem Nocken 31 und der Ausnehmung 21 besteht. Wenn sich der Nocken 31 in die Drehrichtung 4 exzentrisch um die Antriebsachse 33 dreht, verschiebt er die Ausgleichsmasse 2 daher axial. Die Ausgleichsmasse 2 wird somit in eine Bewegungsrichtung 5 hin und her bewegt, die sich hier quer zur Antriebsachse 33 erstreckt. Damit sich die Ausgleichsmasse 2 im Elektrowerkzeug 7 in Bewegungsrichtung 5 frei hin und her bewegen kann, sind an ihr Aussparungen 22 vorgesehen. As shown in FIG. 4, the cam 31 of the counter-oscillator 1 has a circular contour 35. The cam 31 rotates eccentrically about the drive axis 33 when the drive means 3 is rotated. FIG. 4 shows the eccentricity 331 of the cam 31 during a partial revolution of the drive means 3 about the drive axis 33. The recess 21 and the cam 31 are dimensioned such that when turning the cam 31 in a direction of rotation 4 always a contact contact between the cam 31 and the recess 21 is made. When the cam 31 rotates eccentrically about the drive axis 33 in the direction of rotation 4, it therefore displaces the balancing mass 2 axially. The leveling compound 2 is thus moved back and forth in a direction of movement 5, which extends here transversely to the drive axis 33. Thus, the balancing mass 2 in the power tool 7 in the direction of movement 5 can move freely back and forth, recesses 22 are provided on her.
Bei diesem Gegenschwinger 1 führt eine harmonische Drehung des Antriebsmittels 3 aufgrund der kreisrunden Kontur 35 des Antriebsmittels 3 und dem beim Drehen des Antriebsmittels 3 bestehenden Berührkontakt zwischen dem Antriebsmittel 3 und der Ausgleichsmasse 2 zu einer im Wesentlichen harmonischen Schubbewegung der Ausgleichsmasse 2. Der Verlauf der Schwingung 100 der Ausgleichsmasse 2 mit der Zeit ist daher unifrequent sinusförmig. In this counteroscillator 1 results in a harmonic rotation of the drive means 3 due to the circular contour 35 of the drive means 3 and the existing upon rotation of the drive means 3 contact between the drive means 3 and the balancing mass 2 to a substantially harmonic thrust movement of the balancing mass 2. The course of the vibration 100 of the balancing mass 2 with time is therefore unifrequent sinusoidal.
Fig. 16 a) zeigt den Verlauf der Bewegung 100 der Ausgleichsmasse 2 bei einer 360°- Umdrehung des Antriebsmittels 3 um die Antriebsachse 33. Auf der horizontalen Achse 101 ist der Umdrehungswinkel [in °] gezeigt, auf der vertikalen Achse 102 die Auslenkung [in mm] der Ausgleichsmasse 2. Die Amplitude des Verlaufes der Schwingung 100 der Ausgleichsmasse 2 entspricht der Exzentrizi- tat 331. Im vorliegenden Fall ist der Gegenschwinger 1 zwar so vorgesehen, dass eine Phasenverschiebung zur harmonischen Schwingungsbewegung des Schlägers 81 Schlagwerksbaugruppe 8 besteht, jedoch kann mit diesem Gegenschwinger 1 lediglich eine harmonische Gegenbewegung bewirkt werden. Ein Bewegungsausgleich, der unharmonische Anteile berücksichtigt, ist nicht möglich. Deshalb kann mit diesem Gegenschwinger 1 keine Dämpfung einer Gehäuseschwingung erreicht werden, die neben der periodischen Beschleunigung des Schlägers 81 durch noch weitere Vibrationsquellen verursacht ist. 16 a) shows the course of the movement 100 of the leveling compound 2 in the case of a 360 ° rotation of the drive means 3 about the drive axis 33. The horizontal axis 101 shows the angle of rotation [in °], the vertical axis 102 shows the deflection [ in mm] of the balancing mass 2. The amplitude of the course of the oscillation 100 of the balancing weight 2 corresponds to the eccentric did 331. In the present case, the counteroscillator 1, although provided so that a phase shift to the harmonic oscillatory movement of the racket 81 Schlagwerksbaugruppe 8, however, can be effected with this counteroscillator 1, only a harmonic counter-movement. A motion compensation that takes into account inharmonic parts is not possible. Therefore, no damping of a housing oscillation can be achieved with this counteroscillator 1, which is caused in addition to the periodic acceleration of the racket 81 by still further sources of vibration.
Fig. 5 - 15 zeigen erfindungsgemäße Gegenschwinger 1 verschiedener Ausführungsformen. Mit den hier aufgeführten erfindungsgemäßen Gegenschwingern 1 sind unharmonische Schubbewegungen der Ausgleichsmasse 2 ausführbar, so dass diese Gegenschwinger 1 eine Dämpfung der Gehäuseschwingung, die durch weitere Vibrationsquellen verursacht ist, ermöglichen. FIGS. 5 to 15 show counter-oscillators 1 according to the invention of various embodiments. With the counter-oscillators 1 according to the invention listed here, inharmonic pushing movements of the balancing mass 2 can be carried out, so that these counteroscillators 1 enable a damping of the housing oscillation, which is caused by further sources of vibration.
In Fig. 5 ist am Antriebsmittel 3 als Mittel zur Kopplung 31 ein Stift exzentrisch angeordnet. Die Ausgleichsmasse 2 weist als Gegenmittel zur Kopplung 21 eine symmetrische Nut auf, in die der Stift 31 eingreift. Das Mittel zur Kopplung 31 ist daher hier als Führungsmittel und das Mittel zur Gegenkopplung 21 als Aufnahmemittel vorgesehen. Für die Fig. 5 werden die Begriffe Stift und Mittel zur Kopplung 31 , sowie die Begriffe Nut und Mittel zur Gegenkopplung 21 jeweils synonym verwendet. In Fig. 5, a pin is arranged eccentrically on the drive means 3 as means for coupling 31. The balancing mass 2 has, as an antidote to the coupling 21, a symmetrical groove into which the pin 31 engages. The means for coupling 31 is therefore provided here as a guide means and the means for negative feedback 21 as receiving means. For the Fig. 5, the terms pen and means for coupling 31, and the terms groove and means for negative feedback 21 are used synonymously.
Die Nut 21 weist eine symmetrische V- förmige Kontur 25 mit einem Anstellwinkel 251 auf. Bei Drehung des Antriebsmittels 3 in eine Drehrichtung 4 wird der Stift exzentrisch um die Antriebsachse 33 gedreht. Da die Nut 21 nicht kreisförmig sondern V- förmig ist, und sich daher der Stift 31 nicht frei entlang der Nut 21 bewegen kann, drückt der Stift 31 bei seiner exzentrischen Bewegung um die Antriebsachse 33 gegen die Ausgleichsmasse 2 und verschiebt diese axial. The groove 21 has a symmetrical V-shaped contour 25 with an angle of attack 251. Upon rotation of the drive means 3 in a direction of rotation 4 of the pin is eccentrically rotated about the drive shaft 33. Since the groove 21 is not circular but V-shaped, and therefore the pin 31 can not move freely along the groove 21, the pin 31 presses in its eccentric movement about the drive shaft 33 against the balancing mass 2 and moves it axially.
Die Fig. 5 a) zeigt die Ausgleichsmasse 2 an einem Ausgangspunkt 20 bei einem Umdrehungswinkel von 0° des Antriebsmittels 3. Die Fig. 5 b) zeigt die Ausgleichsmasse 2 nach einer Teilumdrehung des Antriebsmittels 3, durch die sich die Ausgleichsmasse 2 gegenüber dem Ausgangspunkt 20 axial um einen Auslenkungsbetrag 201 in eine Bewegungsrichtung 5 verschoben hat. Fig. 16 c) zeigt den Verlauf der Bewegung 100 der Ausgleichsmasse 2 des Gegenschwingers 1 der Fig. 5 bei einer 360°- Umdrehung des Antriebsmittels 3 um die Antriebsachse 33. Auch hier ist auf der horizontalen Achse 101 der Umdrehungswinkel [in °] und auf der vertikalen Achse 102 die Auslenkung [in mm] der Ausgleichsmasse 2 dargestellt. Fig. 5 a) shows the balancing mass 2 at a starting point 20 at a rotational angle of 0 ° of the drive means 3. FIG. 5 b) shows the balancing mass 2 after a partial revolution of the drive means 3, through which the balancing mass 2 with respect to the starting point 20 has moved axially by a deflection amount 201 in a direction of movement 5. Fig. 16 c) shows the course of movement 100 of the balancing mass 2 of the counter-oscillator 1 of FIG. 5 at a 360 ° - rotation of the drive means 3 about the drive axis 33. Again, on the horizontal axis 101 of the rotation angle [in °] and on the vertical axis 102, the deflection [in mm] of the balancing mass 2 shown.
Bei dieser Ausführungsform des Gegenschwingers 1 lässt sich über den Anstellwinkel 251 der Nut 21 sowie die Exzentrizität 331 des Stiftes 31 der Bewegungsablauf verändern. Der Gegenschwinger 1 ermöglicht, wie in Fig. 16 c) dargestellt, gegenüber dem Gegenschwinger der Fig. 2 - 4 steilere Bewegungs- respektive Beschleunigungsamplituden und Ruhephasen. In this embodiment, the counter-oscillator 1 can be changed over the angle of attack 251 of the groove 21 and the eccentricity 331 of the pin 31, the movement. The counteroscillator 1 allows, as shown in Fig. 16 c), compared to the counteroscillator of Fig. 2-4 steeper movement respectively acceleration amplitudes and resting phases.
Um eine freie hin und her Bewegung der Ausgleichsmasse 2 im Elektrowerkzeug 7 zu ermöglichen, weist auch diese Ausgleichsmasse 2 Aussparungen 22 auf. Als Antriebsmittel 3 eignet sich beispielsweise die Exzenterscheibe 10 eines Elektrowerkzeugs 7, wobei der Stift 31 exzentrisch an der Exzenterscheibe 10 angeordnet ist. To allow a free back and forth movement of the balancing mass 2 in the power tool 7, this balancing mass has 2 recesses 22. As drive means 3, for example, the eccentric 10 of a power tool 7, wherein the pin 31 is arranged eccentrically on the eccentric disk 10 is suitable.
In Fig. 6 ist ein weiterer erfindungsgemäßer Gegenschwinger 1 dargestellt. Fig. 6 a) zeigt eine Draufsicht auf den Gegenschwinger, während Fig. 6 b) einen Schnitt durch die Linie A— A zeigt. Am Antriebsmittel 3 sind als Mittel zur Kopplung 31 ein erster Mitnahmebolzen 31 1 und ein zweiter Mitnahmebolzen 312 angeordnet. Die Ausgleichsmasse 2 weist als Mittel zur Gegenkopplung 21 einen ersten Mitnahmesteg 21 1 und einen zweiten Mitnahemsteg 212 auf, die hier in eine Ausnehmung 24 der Ausgleichsmasse 2 hineinragen. Die Ausnehmung 24 selbst ist hier so bemessen, dass sie die Bewegung der Ausgleichsmasse 2 nicht beeinflusst. FIG. 6 shows a further counteroscillator 1 according to the invention. Fig. 6 a) shows a plan view of the counteroscillator, while Fig. 6 b) shows a section through the line A-A. On the drive means 3, a first driving pin 31 1 and a second driving pin 312 are arranged as means for coupling 31. The balancing mass 2 has, as a means for negative feedback 21, a first driving rib 21 1 and a second moving rib 212, which protrude into a recess 24 of the balancing mass 2 here. The recess 24 itself is here dimensioned so that it does not affect the movement of the balancing mass 2.
Der erste Mitnahmebolzen 31 1 ist so angeordnet, dass er beim Drehen des Antriebsmittels 3 in die Drehrichtung 4 in Berührkontakt mit dem ersten Mitnahmesteg 21 1 gerät und die Ausgleichsmasse 2 mitnimmt und axial in die Bewegungsrichtung 5 verschiebt, bis er außer Berührkontakt mit dem ersten Mitnahmesteg 21 1 gerät. Der zweite Mitnahmebolzen 312 ist so angeordnet, dass er beim Drehen des Antriebsmittels 3 in die Drehrichtung 4 in Berührkontakt mit dem zweiten Mitnahmesteg 212 gerät und die Ausgleichsmasse 2 mitnimmt und axial in die entgegengesetzte Bewegungsrichtung 5 verschiebt, bis er außer Berührkontakt mit dem zweiten Mitnahmesteg 212 gerät. Die Mitnahmestege 21 1 , 212 und Mitnahmebolzen 31 1 , 312 sind außerdem so angeordnet, dass sie nacheinander in Berührkontakt und außer Berührkontakt geraten. Bei einer 360°- Umdrehung des Antriebsmittels 3 wird daher die Ausgleichsmasse 2 einmal hin und wieder zurück bewegt. The first driving pin 31 1 is arranged so that when turning the drive means 3 in the direction of rotation 4 in touching contact with the first driving web 21 1 and the balance mass 2 entrains and axially displaces in the direction of movement 5 until it is out of touch with the first driving web 21 1 device. The second driving pin 312 is arranged so that it is in contact with the second when rotating the drive means 3 in the direction of rotation 4 Mitnahmeesteg 212 device and the balancing mass 2 entrains and shifts axially in the opposite direction of movement 5 until it comes out of touch contact with the second driving bar 212. The driving webs 21 1, 212 and driving pins 31 1, 312 are also arranged so that they come successively in touch contact and out of touch. In a 360 ° rotation of the drive means 3, therefore, the leveling compound 2 is once again moved back and forth.
Den Verlauf der Bewegung 100 der Ausgleichsmasse 2 des Gegenschwingers 1 der Fig. 6 bei einer 360°- Umdrehung des Antriebsmittels 3 um die Antriebsachse 33 zeigt Fig. 16 e). Auf der horizontalen Achse 101 ist wiederum der Umdrehungswinkel [in °] und auf der vertikalen Achse 102 die Auslenkung [in mm] der Ausgleichsmasse 2 dargestellt. The course of the movement 100 of the balancing mass 2 of the counteroscillator 1 of FIG. 6 during a 360 ° rotation of the drive means 3 about the drive axis 33 is shown in FIG. 16 e). On the horizontal axis 101, in turn, the rotation angle [in °] and on the vertical axis 102, the deflection [in mm] of the balancing mass 2 is shown.
Bei dieser Ausführungsform des Gegenschwingers 1 lässt sich über die Anzahl und Position der Mitnahmebolzen 31 1 , 312 und Mitnahmestege 21 1 , 212 sowie über die Kontur 25 der Mitnahmestege 21 1 , 212 der Bewegungsablauf verändern. In this embodiment, the counter-oscillator 1 can be about the number and position of the driving pin 31 1, 312 and driving webs 21 1, 212 and the contour 25 of the driving webs 21 1, 212 change the motion.
Der Gegenschwinger der Fig. 7 weist analog zu dem Gegenschwinger der Fig. 2 - 4 als Mittel zur Kopplung 31 ein Führungsmittel, nämlich einen Nocken 31 auf, der drehfest an der Antriebswelle 32 angeordnet und um die Antriebsachse 33 drehbar ist. Für die Fig. 7 werden daher die Begriffe Nocken und Mittel zur Kopplung 31 synonym verwendet. Das Gegenmittel zur Kopplung 21 , mit dem der Nocken 31 zusammenwirkt, ist ebenfalls als Aufnahmemittel eine Ausnehmung 21 der Ausgleichsmasse 2, so dass auch hier der Begriff Ausnehmung synonym für das Gegenmittel zur Kopplung 21 verwendet wird. Der Nocken 31 greift in die Ausnehmung 21 der Ausgleichsmasse 2 ein, so dass das Antriebsmittel 3 und die Ausgleichsmasse 2 so gekoppelt sind, dass die Ausgleichsmasse 2 beim Drehen des Antriebsmittels 3 von diesem zwangsangetrieben und axial hin und her bewegt wird. Analogously to the counteroscillator of FIGS. 2 to 4, the counteroscillator of FIGS. 2 to 4 has a guide means, namely a cam 31, which is arranged rotatably on the drive shaft 32 and is rotatable about the drive axis 33. For the Fig. 7, therefore, the terms cam and means for coupling 31 are used synonymously. The antidote to the coupling 21, with which the cam 31 cooperates, is also a receiving means a recess 21 of the balancing mass 2, so that here too the term recess is used synonymously for the antidote to the coupling 21. The cam 31 engages in the recess 21 of the balancing mass 2, so that the drive means 3 and the balancing mass 2 are coupled so that the balancing mass 2 is forcibly driven during rotation of the drive means 3 and axially moved back and forth.
Gegenüber dem Gegenschwinger 1 der Fig. 2 - 4 weist der Nocken 31 des Gegenschwingers 1 der Fig. 7 jedoch eine kurvige Kontur 35 auf, nämlich die Kontur 35 eines Gleichdicks. Analog zur Fig. 5 zeigt die Fig. 7 a) die Ausgleichsmasse 2 an einem Ausgangspunkt 20 bei einem Umdrehungswinkel von 0° des Antriebsmittels 3. Die Fig. 7 b) zeigt die Ausgleichsmasse 2 nach einer Teilumdrehung des Antriebsmittels 3, durch die sich die Ausgleichsmasse 2 gegenüber dem Ausgangspunkt 20 axial um einen Auslenkungsbetrag 201 in eine Bewegungsrichtung 5 verschoben hat. Compared with the counteroscillator 1 of FIGS. 2 to 4, however, the cam 31 of the counteroscillator 1 of FIG. 7 has a curved contour 35, namely the contour 35 of a dagger. Analogous to Fig. 5, Fig. 7 shows a) the balancing mass 2 at a starting point 20 at a rotational angle of 0 ° of the drive means 3. FIG. 7 b) shows the balancing mass 2 after a partial revolution of the drive means 3, through which the Compensation mass 2 relative to the starting point 20 has moved axially by a deflection amount 201 in a direction of movement 5.
Beim Gegenschwinger 1 der Fig. 7 führt eine harmonische Drehung des Antriebsmittels 3 zu einer unharmonischen Schubbewegung der Ausgleichsmasse 2. Der Verlauf der Schwingung 100 der Ausgleichsmasse 2 mit der Zeit ist mul- tifrequent. Fig. 16 b) zeigt den Verlauf der Bewegung 100 der Ausgleichsmasse 2 bei einer 360°- Umdrehung des Antriebsmittels 3 um die Antriebsachse 33. Auf der horizontalen Achse 101 ist der Umdrehungswinkel [in °] und auf der vertikalen Achse 102 die Auslenkung [in mm] der Ausgleichsmasse 2 gezeigt. In the counteroscillator 1 of FIG. 7, a harmonic rotation of the drive means 3 leads to an inharmonic pushing movement of the balancing mass 2. The course of the oscillation 100 of the balancing mass 2 over time is multifrequent. Fig. 16 b) shows the course of the movement 100 of the balancing mass 2 in a 360 ° rotation of the drive means 3 about the drive axis 33. On the horizontal axis 101 is the rotation angle [in °] and on the vertical axis 102, the deflection [in mm] of the balancing mass 2 shown.
Der Verlauf der Bewegung 100 der Ausgleichsmasse 2 bei einer 360°- Umdrehung des Antriebsmittels 3 um die Antriebsachse 33 zeigt einen steileren Anstieg und Ruhephasen. The course of the movement 100 of the balancing mass 2 in a 360 ° rotation of the drive means 3 about the drive axis 33 shows a steeper rise and rest periods.
Der Nocken 31 ist vorzugsweise an der Exzenterwelle 32 des Elektrowerkzeugs 7 angeordnet. The cam 31 is preferably arranged on the eccentric shaft 32 of the power tool 7.
Fig. 8 zeigt einen Gegenschwinger 1 , dessen Antriebsmittel 3 als Mittel zur Kopplung 31 eine Nut mit einer kurvenförmigen Kontur 35 aufweist. Die Nut ist hier daher ein Aufnahmemittel, in das ein Stift der Ausgleichsmasse 2 als Führungsmittel eingreift. Die Begriffe Nut und Mittel zur Kopplung 31 sowie die Begriffe Stift und Mittel zur Gegenkopplung 21 werden daher für die Fig. 8 synonym verwendet. FIG. 8 shows a counteroscillator 1 whose drive means 3 has a groove with a curved contour 35 as means for coupling 31. The groove is therefore here a receiving means, in which engages a pin of the balancing mass 2 as a guide means. The terms groove and means for coupling 31 and the terms pin and means for negative feedback 21 are therefore used synonymously for Fig. 8.
In der Fig. 8 b) ist im Vergleich zur Fig. 8 a) ein zusätzliches Getriebebauteil 23 vorgesehen, mit dem die Ausgleichsmasse 2 gegenüber dem Antriebsmittel 3 räumlich versetzt ist. Das zusätzliche Getriebebauteil 23 ist beispielsweise am Gehäuse 14 des Elektrowerkzeugs 7 mittels eines Lagers 6 gelagert. Der Abstand der Kontur 35 der Nut 31 des Antriebsmittels des Gegenschwingers 1 der Fig. 8 zur Antriebsachse 33 variiert. Daher kann bei dieser Ausführungsform des Gegenschwingers 1 ein nahezu beliebiger Bewegungsverlauf 100 der Ausgleichsmasse 2 erzeugt werden. Die Fig. 16 d) zeigt beispielhaft einen Verlauf der Bewegung 100 der Ausgleichsmasse 2 eines solchen Gegenschwingers 1 . Innerhalb einer 360°- Umdrehung des Antriebsmittels 3 in Drehrichtung 4 um die Antriebsachse 33 können durch die kurvenförmig verlaufende Kontur 35 der Nut 31 sowohl eine rücklaufende Bewegung als auch eine Schwingungsform mit mehreren Frequenzanteilen realisiert werden. In FIG. 8 b), in comparison with FIG. 8 a), an additional gear component 23 is provided, with which the compensating mass 2 is spatially offset with respect to the drive means 3. The additional transmission component 23 is mounted, for example, on the housing 14 of the power tool 7 by means of a bearing 6. The distance of the contour 35 of the groove 31 of the drive means of the counter-oscillator 1 of FIG. 8 to the drive axis 33 varies. Therefore, in this embodiment of the counteroscillator 1, an almost arbitrary course of motion 100 of the balancing mass 2 can be generated. FIG. 16 d) shows by way of example a profile of the movement 100 of the leveling compound 2 of such a counteroscillator 1. Within a 360 ° rotation of the drive means 3 in the direction of rotation 4 about the drive axis 33 can be realized by the curved contour 35 of the groove 31 both a return movement and a waveform with multiple frequency components.
Die Nut 31 ist bevorzugt in der Exzenterscheibe 10 des Elektrowerkzeugs 7 angeordnet, beispielsweise eingefräst. Dadurch kann dieser Gegenschwinger 1 sehr platzsparend und mit minimalem Bauteilaufwand sehr kostengünstig im Elektrowerkzeug 7 integriert werden. Um die Gleit- und Abwälzverhältnisse des Stiftes 21 in der Nut 31 zu verbessern, kann der Stift 21 beispielsweise mit einer Hülse oder einem drehbaren Lager versehen werden. The groove 31 is preferably arranged in the eccentric disk 10 of the power tool 7, for example milled. As a result, this counteroscillator 1 can be integrated very cost-effectively in the power tool 7 in a very space-saving manner and with minimal component expenditure. In order to improve the sliding and Abwälzverhältnisse of the pin 21 in the groove 31, the pin 21 may for example be provided with a sleeve or a rotatable bearing.
Die Fig. 9 und Fig. 10 zeigen schematisch weitere Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Gegenschwingern 1. Bei diesen Gegenschwingern 1 ist die Kontur 35 des Antriebsmittels 3 ebenfalls kurvenförmig. Das Mittel zur Kopplung 31 ist jeweils ein Führungsmittel, nämlich in der Fig. 9 ein Steg und in der Fig. 10 ein Nocken. Das Gegenmittel zur Kopplung 21 ist in beiden Fällen als Aufnahmemittel, nämlich als Nut vorgesehen, wobei jeweils Hülsen beziehungsweise drehbare Lager ein reibungsarmes Zusammenwirken des Führungsmittels mit dem Aufnahmemittel ermöglichen. Die Ausgleichsmasse 2 ist bei beiden Gegenschwingern 1 durch zusätzliche Getriebebauteile 231 , 232 gegenüber dem Antriebsmittel 3 versetzt, wobei die Getriebebauteile 231 , 232 beispielsweise am Gehäuse 14 des Elektrowerkzeugs 7 mittels Lager 6 gelagert sein können. FIGS. 9 and 10 schematically show further embodiments of counter-oscillators 1 according to the invention. In these counter-oscillators 1, the contour 35 of the drive means 3 is likewise curved. The means for coupling 31 is in each case a guide means, namely in FIG. 9 a web and in FIG. 10 a cam. The antidote to the coupling 21 is provided in both cases as a receiving means, namely as a groove, in each case sleeves or rotatable bearings allow a low-friction interaction of the guide means with the receiving means. The balancing mass 2 is offset in both counter-oscillators 1 by additional transmission components 231, 232 relative to the drive means 3, wherein the transmission components 231, 232 may be mounted for example on the housing 14 of the power tool 7 by means of bearings 6.
Analog zum Gegenschwinger 1 der Fig. 8 ist auch mit diesen Gegenschwingern 1 der Fig. 9 und 10 ein nahezu beliebiger Bewegungsverlauf 100 der Ausgleichsmasse 2 möglich. Analogous to the counteroscillator 1 of FIG. 8, a nearly arbitrary course of motion 100 of the balancing mass 2 is also possible with these counteroscillators 1 of FIGS. 9 and 10.
Die Fig. 11 zeigt analog zur Fig. 7 einen Gegenschwinger 1 , bei dem das Antriebsmittel 3 einen Nocken als Mittel zur Kopplung 31 aufweist, wobei die Aus- gleichsmasse 2 eine Ausnehmung als Mittel zur Gegenkopplung 21 aufweist, in die der Nocken eingreift. Die Begriffe Nocken und Mittel zur Kopplung 31 sowie die Begriffe Ausnehmung und Mittel zur Gegenkopplung 21 werden daher für die Fig. 11 synonym verwendet. 11 shows analogously to FIG. 7 a counteroscillator 1, in which the drive means 3 has a cam as means for coupling 31, the output Equal mass 2 has a recess as a means for negative feedback 21, in which engages the cam. The terms cam and means for coupling 31 and the terms recess and means for negative feedback 21 are therefore used synonymously for FIG. 11.
Jedoch weist der Nocken 31 des Gegenschwingers 1 der Fig. 11 eine kurvenförmige Kontur 35 auf, und weiterhin weist die Ausnehmung 21 eine den Verlauf der Bewegung 100 der Ausgleichsmasse 2 beeinflussende Kontur 25 auf. Auch mit diesem Gegenschwinger 1 lassen sich daher nahezu beliebige Bewegungsverläufe 100 der Ausgleichsmasse 2 ermöglichen. Innerhalb einer 360°- Umdrehung des Antriebsmittels 3 in Drehrichtung 4 um die Antriebsachse 33 können daher sowohl rücklaufende Bewegungen als auch Schwingungsformen mit mehreren Frequenzanteilen realisiert werden. However, the cam 31 of the counter-oscillator 1 of FIG. 11 has a curved contour 35, and furthermore the recess 21 has a contour 25 which influences the course of the movement 100 of the leveling compound 2. Even with this counteroscillator 1, therefore, almost any course of motion 100 of the balancing mass 2 can be made possible. Within a 360 ° rotation of the drive means 3 in the direction of rotation 4 about the drive axis 33, therefore, both returning motions and waveforms having a plurality of frequency components can be realized.
Fig. 12 ist schematisch ein Mehrgelenk- Getriebe als ein Gegenschwinger 1 gezeigt. Das Mehrgelenk- Getriebe weist ein erstes Verbindungsbauteil 36 sowie ein zweites Verbindungsbauteil 37 auf, die jeweils an einer Verbindungsstelle 39 mittels einer Verbindungsstange 38 miteinander verbunden sind. Das erste Verbindungsbauteil 36 ist drehbar beispielsweise am Gehäuse 14 des Elektrowerk- zeugs 7 gelagert. Das zweite Verbindungsbauteil 37 ist drehbar um die Antriebsachse 33 gelagert. Beim Drehen des zweiten Verbindungsbauteils 37 in Drehrichtung 4 um die Antriebsachse 33 wird eine an der Verbindungsstange 38 angeordnete Ausgleichsmasse 2 ausgelenkt und hin und her bewegt. FIG. 12 schematically shows a multi-joint transmission as a counteroscillator 1. The multi-joint transmission has a first connection component 36 and a second connection component 37, which are each connected to one another at a connection point 39 by means of a connecting rod 38. The first connection component 36 is rotatably mounted, for example, on the housing 14 of the power tool 7. The second connecting member 37 is rotatably supported about the drive shaft 33. When rotating the second connecting member 37 in the direction of rotation 4 about the drive shaft 33 arranged on the connecting rod 38 balancing mass 2 is deflected and moved back and forth.
In der Fig. 12 ist die Auslenkung der Ausgleichsmasse 2 gegenüber einer Bezugslage 104 als Pfeil 107, und ihr Verlauf 106 innerhalb einer 360°- Umdrehung des Antriebsmittels 3 um die Antriebsachse 33 gezeigt. In FIG. 12, the deflection of the leveling compound 2 with respect to a reference position 104 as an arrow 107, and its course 106 within a 360 ° rotation of the drive means 3 about the drive axis 33 are shown.
Fig. 17 zeigt die Auslenkung der Ausgleichsmasse 105 in Abhängigkeit von der Zeit. Dabei ist der Betrag der Auslenkung [in mm] auf der vertikalen Achse 102 aufgetragen und die Zeit [in s] auf der horizontalen Achse 103. Die Fig. 17 zeigt, dass auch mit dem Gegenschwinger 1 der Fig. 12 eine unharmonische Schubbewegung der Ausgleichsmasse 2 erreichbar ist. Der Bewegungsverlauf der Ausgleichsmasse 2 kann durch die Anzahl, Form und Anordnung der Getriebebauteile 36 - 39 angepasst werden. Fig. 13 - 15 zeigen schematisch weitere Ausführungsformen erfindungsgemäßer Gegenschwinger 1 . In allen drei Fällen ist das Antriebsmittel 3 drehbar um eine Antriebsachse 33 gelagert und weist als Mittel zur Kopplung 31 ein Aufnahmemittel, nämlich eine Nut auf. Die Ausgleichsmasse 2 weist als Mittel zur Gegenkopplung 21 jeweils ein Führungsmittel, nämlich einen Stift auf, der in die Nut eingreift. Daher werden im Folgenden die Begriffe Nut und Mittel zur Kopplung 31 sowie die Begriffe Stift und Mittel zur Gegenkopplung 21 synonym verwendet. Die Bewegungsrichtung 5 der Ausgleichsmasse 2 verläuft in allen drei Fällen im Wesentlichen parallel der Antriebsachse 33. Die Nut 31 weist eine kurvenförmige Kontur 35 auf. Je nach Verlauf der Kontur 35 kann mit einem solchen Gegenschwinger 1 zyklisch eine Bewegung der Ausgleichsmasse 2 bewirkt werden, die Hin- und Rückläufe sowie Beschleunigungen und Verlangsamungen beinhaltet. Fig. 17 shows the deflection of the balancing mass 105 as a function of time. In this case, the amount of deflection [in mm] is plotted on the vertical axis 102 and the time [in s] on the horizontal axis 103. FIG. 17 shows that, even with the counteroscillator 1 of FIG. 12, an inharmonic pushing movement of the compensating mass 2 is reachable. The course of movement of the balancing mass 2 can be adjusted by the number, shape and arrangement of the transmission components 36-39. FIGS. 13-15 schematically show further embodiments of counteroscillator 1 according to the invention. In all three cases, the drive means 3 is rotatably mounted about a drive axis 33 and has as means for coupling 31 a receiving means, namely a groove. The balancing mass 2 has, as a means for negative feedback 21 in each case a guide means, namely a pin which engages in the groove. Therefore, the terms groove and means for coupling 31 and the terms pen and means for negative feedback 21 are used synonymously below. The direction of movement 5 of the leveling compound 2 extends in all three cases essentially parallel to the drive axis 33. The groove 31 has a curved contour 35. Depending on the course of the contour 35, such a counteroscillator 1 can cyclically cause a movement of the leveling compound 2, which contains back and forth movements as well as accelerations and decelerations.
Erfindungsgemäße Gegenschwinger 1 lassen sich insbesondere durch Veränderung der Kontur 25, 35, Exzentrizität 331 und/oder Anordnung von zusätzlichen Getriebebauteilen mit einfachen Mitteln an die Schwingungsverhältnisse von Elektrowerkzeugen 7 anpassen. Sie ermöglichen daher eine optimale Schwingungsreduktion. Counteroscillators 1 according to the invention can be adapted to the vibration conditions of power tools 7 in a simple manner, in particular by changing the contour 25, 35, eccentricity 331 and / or arrangement of additional gear components. They therefore enable optimal vibration reduction.

Claims

Ansprüche claims
1 . Gegenschwinger (1 ), der zum Ausgleich von Gehäuseschwingungen eines 1 . Counter-oscillator (1), which compensates for housing vibrations of a
Elektrowerkzeugs (7), welches insbesondere eine Schlagwerksbaugruppe (8) umfasst, in diesem vorsehbar ist, und der ein Antriebsmittel (3) und eine Ausgleichsmasse (2) umfasst,  Power tool (7), which in particular comprises a striking mechanism assembly (8) is providable in this, and which comprises a drive means (3) and a balancing mass (2),
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
das Antriebsmittel (3) mit der Ausgleichsmasse (2) so gekoppelt ist, dass durch Antrieb des Antriebsmittels (3) eine harmonische Drehbewegung des Antriebsmittels (3) in eine unharmonische Schubbewegung der Ausgleichsmasse (2) wandelbar ist.  the drive means (3) is coupled to the balancing mass (2) such that by driving the drive means (3), a harmonic rotational movement of the drive means (3) can be converted into an inharmonic pushing movement of the balancing mass (2).
2. Gegenschwinger (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die 2. counteroscillator (1) according to claim 1, characterized in that the
Ausgleichsmasse (2) durch das Antriebsmittel (3) zwangsangetrieben ist.  Compensation mass (2) is forcibly driven by the drive means (3).
3. Gegenschwinger (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsmasse (2) durch Drehung des Antriebsmittels (3) um die Antriebsachse (33) von einem Ausgangspunkt (20) ausgehend im Wesentlichen in eine Bewegungsrichtung (5) hin und her bewegbar ist und zum Ausgangspunkt (20) zurückkehrt. 3. counteroscillator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the balancing mass (2) by rotation of the drive means (3) about the drive axis (33) from a starting point (20) starting substantially in a direction of movement (5) and is movable and returns to the starting point (20).
4. Gegenschwinger (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (3) ein Mittel zur Kopplung (31 ) und die Ausgleichsmasse (2) ein Gegenmittel zur Kopplung (21 ) aufweist. 4. counteroscillator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive means (3) comprises a means for coupling (31) and the balancing mass (2) has an antidote to the coupling (21).
5. Gegenschwinger (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Kopplung (31 ) ein Aufnahmemittel und das Gegenmittel zur Kopplung (21 ) ein Führungsmittel ist, oder dass das Mittel zur Kopplung (31 ) ein Führungsmittel und das Gegenmittel zur Kopplung 5. counter-oscillator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the means for coupling (31) is a receiving means and the counter-agent for coupling (21) is a guide means, or that the means for coupling (31) a guide means and the Antidote to coupling
(21 ) ein Aufnahmemittel ist.  (21) is a receiving means.
6. Gegenschwinger (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmemittel (21 , 31 ) und/oder das Führungsmittel (21 , 31 ) eine Kontur (35) aufweist, wobei durch Drehung des Antriebsmittels (3) das Führungsmittel (21 , 31 ) entlang dem Aufnahmemittel (21 , 31 ), oder das Aufnahmemittel (21 , 31 ) entlang dem Führungsmittel (21 , 31 ) bewegbar ist. 6. counteroscillator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving means (21, 31) and / or the guide means (21, 31) has a contour (35), wherein by rotation of the drive means (3) the guide means (21, 31) along the receiving means (21, 31), or the receiving means (21, 31) along the guide means (21, 31) is movable.
7. Gegenschwinger (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Kopplung (31 ) eine Exzentrizität (331 ) zur Antriebsachse aufweist. 7. counteroscillator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the means for coupling (31) has an eccentricity (331) to the drive axle.
8. Gegenschwinger (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmemittel (21 , 31 ) als Nut, Einbuchtung oder Ausnehmung ausgebildet ist. 8. counteroscillator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving means (21, 31) is designed as a groove, indentation or recess.
9. Gegenschwinger (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsmittel (21 , 31 ) als Nocken, Stift, Ausbuchtung oder Steg ausgebildet ist. 9. counteroscillator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the guide means (21, 31) is designed as a cam, pin, bulge or web.
10. Gegenschwinger (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nocken als Führungsmittel (21 , 31 ) mit einer Ausnehmung als Aufnahmemittel (21 , 31 ) zusammenwirkt, wobei der Nocken in die Ausnehmung eingreift. 10. counteroscillator (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a cam as a guide means (21, 31) with a recess as a receiving means (21, 31) cooperates, wherein the cam engages in the recess.
1 1 . Gegenschwinger (1 ) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Antriebsmittel (3) zumindest zwei Mitnahmebolzen (31 1 , 312) und an der Ausgleichsmasse (2) zumindest zwei Mitnahmestege (231 , 232) angeordnet sind. 1 1. Counteroscillator (1) according to claim 10, characterized in that at least two driving pins (31 1, 312) and at the compensating mass (2) at least two driving webs (231, 232) are arranged on the drive means (3).
12. Gegenschwinger (1 ) nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (3) ein Mehrgelenk- Getriebe, und die Ausgleichsmasse (2) am Antriebsmittel (3) angeordnet ist. 12. counteroscillator (1) according to one of claims 1-3, characterized in that the drive means (3) a multi-joint transmission, and the balancing mass (2) on the drive means (3) is arranged.
13. Elektrowerkzeug (7), insbesondere mit Schlagwerksbaugruppe (8), mit einem Gegenschwinger (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche. 13. Power tool (7), in particular with striking mechanism assembly (8), with a counteroscillator (1) according to one of the preceding claims.
14. Elektrowerkzeug (7) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrowerkzeug (7) eine Exzenterscheibe (10), an der insbesondere ein Pleuel (12) zum Antrieb der Schlagwerksbaugruppe (8) angeordnet ist, um- fasst, wobei die Exzenterscheibe (10) um eine Exzenterachse (33) drehbar gelagert ist, wobei die Antriebsachse (33) des Antriebsmittels (3) die Exzenterachse (32) des Elektrowerkzeugs (7) ist. 14. Power tool (7) according to claim 10, characterized in that the power tool (7) an eccentric disc (10) on which in particular a connecting rod (12) for driving the striking mechanism assembly (8) is arranged um- holds, wherein the eccentric disc (10) is rotatably mounted about an eccentric axis (33), wherein the drive axis (33) of the drive means (3) is the eccentric axis (32) of the power tool (7).
15. Elektrowerkzeug (7) nach einem der Ansprüche 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (3) zentrisch oder exzentrisch drehbar um die Exzenterachse (33) gelagert ist. 15. Power tool (7) according to any one of claims 10 or 1 1, characterized in that the drive means (3) is mounted centrally or eccentrically rotatable about the eccentric axis (33).
16. Elektrowerkzeug (7) nach einem der Ansprüche 10 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Exzenterscheibe (10) das Antriebsmittel (3) ist. 16. Power tool (7) according to any one of claims 10 - 13, characterized in that the eccentric disc (10) is the drive means (3).
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