专利名称：具有消振单元的手持式电动工具、尤其是锤钻和/或锤凿的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有至少一个驱动装置和/或从动装置的手持式电动工具，尤其是冲 击起子机、冲击钻机或锤钻。该驱动装置和/或从动装置具有至少一个作用线，该作用线例 如在锤钻中由一个冲击机构的轴向作用方向来确定。驱动装置和/或从动装置至少沿该作 用线产生振荡，它作为振动可传递到手持式电动工具的壳体上和/或手把上。该振动由手 持式电动工具的使用者感到受干扰。为了减小该振荡/振动因而手持式电动工具装有至少 一个消振单元。已经公知了具有降低振动的消振单元的各种手持式电动工具。例如主要由EP 1 252 976 Al已知了一种消振单元，它在冲击式驱动的手持式电动工具、如锤钻和/或锤凿 中对振动起阻尼作用，该振动沿一个与冲击机构的作用线平行延伸的主振动轴线传播。为 此在EP 1 252 976 Al中使用了所谓的惯性消振器，它具有一个设在两个复位弹簧之间的、 相对冲击机构的作用线平行地可轴向运动地支承的消振部件。该消振部件在这里构造成质 量部件，也被称为消振质量。通过该结构，消振部件起抗振荡器的作用，它通过沿作用线传 播的振动由静止位置偏移出来及基于其惯性延迟地跟随该振动。复位弹簧还阻尼消振部件 的偏移，以致由此方式吸收振动能量。这种消振单元基于其作为质量_弹簧系统的构型优 选地在一个窄的有限频谱上起作用。此外主要由EP 1 439 038 Al及EP 1 464 449 A2公知了一个消振系统，它可通 过不同的驱动机构来操作。在该结构中轴向活动的消振部件通过驱动机构与产生振动的驱 动装置和/或从动装置耦合。并且该消振系统被这样地布置，以致消振部件沿一个与驱动 装置和/或从动装置的作用线平行的轴线轴向地运动。在除冲击式驱动装置外还具有刀具的旋转式驱动装置的手持式电动工具中不仅 产生轴向的、即平行于冲击式驱动装置的作用线的振动。尤其在加工一个工件时通过至少 旋转地被驱动的刀具产生旋转振动。此外在其中质量重心远离刀具轴轴线布置的手持式电 动工具中出现侧力矩，它激励出垂直于冲击方向的振动。
发明内容
根据本发明的按照独立权利要求的类型的手持式电动工具具有至少一个驱动单 元和/或传动单元，该单元具有至少一个作用线。在根据独立权利要求类型的冲击地驱动 的手持式电动工具中其作用线通过一个冲击机构的运动轴线来确定，这里该作用线也被称 为冲击轴线。此外根据本发明的手持式电动工具包括至少一个用于减小由驱动装置和/或 从动装置产生的振动的消振单元。该消振单元具有至少一个活动的消振部件。在此情况下 根据本发明的消振部件具有至少一个运动自由度，该运动自由度与作用线夹持至少一个不 等于零的角度W1。通过该结构可使消振单元以结构上简单的方式也阻尼不与驱动装置和/ 或从动装置的作用线平行的振动模式。通过从属权利要求中所述的措施可得到独立权利要求中给出的特征的有利的进
一步构型及改进。
消振单元的一个优选实施形式具有其它的自由度，尤其在空间中的和/或涉及旋 转的自由度。由此以成本上特别有利的方式使消振单元的作用在根据本发明的手持式电动 工具的振动频谱中扩展到其它的振动模式上。根据本发明的消振单元的一个特别简单的实施形式通过活动的消振部件的运动 自由度作为平移运动的构型来实现。这里被视为更有优点的是，根据本发明的消振单元的 消振部件具有两个正交的运动分量，其中一个运动分量相对作用线平行地延伸及另一运动 分量与主振动轴线正交。以此方式可由单个消振单元来阻尼平行的及正交的振动模式。如果根据本发明的消振单元具有至少一个旋转运动自由度，该运动自由度相应于 在旋转平面中绕旋转轴线的旋转运动，则可用特别简单的方式实现消振单元的特别紧凑的 结构形式。此外这种消振单元对根据本发明的手持式电动工具的振动频谱中的旋转振动模 式特别起作用。消振单元、尤其至少一个消振部件的一个成本上特别有利的形式可通过构成至少 一个消振质量来达到。根据本发明的手持式电动工具的一个特别有利的进一步构型通过消振单元与一 个强制激励装置的耦合来得到，通过该强制激励装置可驱动至少一个消振部件。在此情况 下强制激励装置与驱动装置和/或从动装置相互配合。由此以有利的方式达到消振单元 在其功能上适配于手持式电动工具的工作状态。强制激励装置的一个结构简单并同时特别灵活的实施形式具有至少一个注有一 个流体的压力室及至少一个操作部件。至少一个消振部件通过作用于操作部件上的流体的 压力变化而处于运动。这里该流体可为气体、尤其为空气或可为液体、尤其为油。在使用气体时由于其可压缩性，强制激励装置弹性地作用在操作部件上。而当使用液体时可使至少一个消振部件特别受到阻尼。在一个有利的实施形式中操作部件及活动的消振部件固定地连接，尤其构造为一 体。消振单元的阻尼可用特别简单的方式通过阻尼装置来实现。在一个优选实施形式 中，阻尼装置装备了一个流体路径及至少一个节流阀。此外阻尼装置具有至少一个与至少 一个消振部件连接的操作部件。在一个成本上特别有利的形式中，操作部件与至少一个消振部件相互固定地连 接，尤其构造成一体。根据本发明的消振单元的一个特别有效的实施形式具有至少一个复位部件。在此 情况下复位部件产生一个作用在至少一个活动的消振部件上的复位力。该复位力确定了活 动的消振部件的一个静止位置。至少一个复位部件的有利的实施形式具有至少一个平移的和/或旋转的自由度。复位部件的一个结构上简单的实施形式通过构成至少一个弹簧部件来达到。在另一优选实施形式中根据本发明的复位部件具有至少一个阻尼部件。通过该阻 尼部件的作用可有利地，尤其在边界区域中阻尼至少一个消振部件的运动。根据本发明的手持式电动工具的一个特别紧凑的结构形式可通过将消振单元设 置在一个包围驱动装置和/或从动装置的机壳中和/或设置在一个与该机壳连接的手把中来实现。用于阻尼手持式电动工具中振动的一个有利的方法的特征在于消振单元设有至 少一个具有至少一个运动自由度的活动的消振部件，以使得该运动自由度与手持式电动工 具的一个驱动装置和/或从动装置的作用线夹持至少一个不等于零的角度Wl。
本发明的实施例被表示在附图中及在以下的说明中对其详细地描述。附图表示图1 根据现有技术的具有空气垫冲击机构的一个锤钻，它带有一个由冲击机构 的作用线确定的机器轴线，图2a 根据本发明的锤钻，它具有一个相对机器轴线倾斜地设置的一维的平移消 振单元，图2b至2e —维的平移消振单元的例子，图3a 根据本发明的锤钻，它具有一个相对机器轴线倾斜地设置的设有中心悬置 部分的消振单元，图3b 设有中心悬置部分的一维旋转消振单元的例子，图4a 由图3b公知的以一维旋转消振单元实施的消振单元的一个变型，图4b —维旋转消振单元的一个变换的实施形式，图4c 一个根据本发明的设有一维旋转消振单元的锤钻，该消振单元具有一个相 对作用线倾斜的旋转平面XZ，图5a 具有平移的及旋转的自由度的一个两维消振单元的例子，图5b 具有平移的及旋转的自由度的一个两维消振单元的变换实施例，图6 —个两维消振单元的另一例，图7 构成空间振荡器的一个多维消振单元的例子，图8a —个可强制激励的消振单元的例子，图8b 根据图8a的消振单元的强制激励的概图，图8c 根据图8a的消振单元的阻尼连接的概图。
具体实施例方式图1表示一个如现有技术中公知的、作为一个手持式电动工具的例子的锤钻10的 概要视图。该锤钻包括一个冲击机构12，这里它例如构造成空气垫冲击机构13，及包括一 个未示出的驱动装置14。空气垫冲击机构13被设置在机壳18的一个前壳体区域16中。 此外机壳18与至少一个手把19连接。在前壳体区域16的前端设有刀具夹20。在该刀具 夹中可插入一个插接式刀具21。由文献已公知了各种刀具夹20，在这里无需详细地讨论它 们。插接式刀具21在其纵向延伸方向上确定了一个机器轴线22。空气垫冲击机构13围绕 机器轴线22同轴地设置。在本例中空气垫冲击机构13包括一个轴向可移动的活塞24，一个轴向可移动的 锤26及一个轴向可移动的冲头28。活塞24、锤26及冲头28被接收在一个锤管30中。借 助一个未示出的驱动装置14可使活塞24在锤管30中振荡地往复运动。通过设置在活塞 24与锤26之间的空气垫32使锤26本身这样振荡地往复运动，以致锤26可冲击地作用在冲头28上及冲头再作用再插接式刀具20上。在工作中将通过驱动装置14和/或空气垫冲击机构13和/或插接式刀具21引 起振荡，它作为振动在机器壳体中主要沿一个作用线34传播。该作用线34尤其与机器轴 线22平行地定向。公知的锤钻10除上述的通过冲击机构12，13的插接式刀具21的冲击驱动装置外 还具有一个刀具夹20的及与该刀具夹无相对转动地连接的插接式刀具21的旋转驱动装 置，它在图1中未被示出。但也可出现不与主振动轴线34平行的振动模式。例如已公知了定位在不同的空 间方向上的平移振动，它的传播方向主要与壳体几何形状、质量分布、个别的驱动装置设计 及相应的手持式电动工具的其它参数相关。当锤钻用插接式刀具21的旋转驱动装置工作时尤其通过由一个工件对插接式刀 具21的反作用而出现旋转振动。该旋转振动尤其具有一个相对机器轴线平行地定向的旋 转轴线。在此情况下旋转振动的旋转平面相对机器轴线22或冲击机构12的作用线34倾 向于一个与零不同的角度W1，尤其为直角。除了该旋转振动外也可出现其它的振动模式。尤其当手持式电动工具如锤钻或冲 击钻机的冲击钻孔工作时传递到机器壳体18上的有效振动为不同的振动模式的叠加，其 中一个不小的分量源于非平行于作用线34的振动模式。图2a表示根据本发明的一个手持式电动工具、尤其锤钻110的概要视图。为了区 别于图1中所示的根据现有技术的手持式电动工具，标号增加100。锤钻110具有一个机 壳118及一个设置在机壳118的前壳体区域116上的刀具夹120。在刀具夹120中被插入 了一个插接式刀具121。该刀具类似图1地确定了一个机器轴线122。与由图1公知的锤 钻10类似地锤钻110包括一个未示出的冲击机构112，113和/或一个未示出的旋转驱动 装置，该冲击机构确定了一个作用线134。在此情况下该作用线134与机器轴线122平行地 定向，如由图1已公知的。此外根据本发明的手持式电动工具包括一个消振单元140。消振单元140具有一个消振器轴线142。这里该消振器轴线142构造成消振器导 轨143，该消振器导轨143优选与机壳118和/或与至少一个未示出的承载内部的机器部件 的保持部件刚性地连接。该消振器轴线142，143相对于作用线134以不同于零的角度Wl 倾斜。消振单元140包括至少一个活动的消振部件144，该消振部件具有至少一个运动 自由度。该活动的消振部件144优选构造成消振质量145。在图2a-2e所示的实施形式中 活动的消振部件144具有至少一个平移运动自由度。优选该运动自由度沿消振器轴线142 定向，例如平行或同轴地定向。在本例中活动的消振部件144轴向可移动地支承在消振器 导轨143上。在活动的消振部件144上沿消振器轴线142连接着一个、优选两个复位部件146， 147。这些复位部件146，147的一侧支撑在活动的消振部件144上及另一侧支撑在机壳118 中的未详细表示的支撑面或支撑肩上。在这里所示的形式中复位部件146，147构造成压
ο复位部件146，147促使活动的消振部件144复位到静止位置中。活动的消振部件 144通过振动力由静止位置偏转，该振动力主要由手持式电动工具工作中出现的振动而诱
7发。活动的消振部件144的质量通过其惯性对由静止位置的偏转产生延迟影响。在此情况 下振动的能量减小，以致使传递到机壳116上的振动能量减小。因为根据本发明的消振单 元140基于惯性效应发挥其作用，因此也可被称为所谓的惯性消振器，更具体地表达为平 移的惯性消振器。沿消振部件144的消振器轴线142的运动通过消振单元140相对作用线134成角 度Wl的不平行定向可被分解为至少两个运动分量148，149。在此情况下第一运动分量148 相对作用线134平行地定向。第二运动分量149垂直于该作用线。如果在根据本发明的锤钻110工作时通过驱动装置114和/或冲击机构112，113 和/或插接式刀具121而产生振动，则活动的消振部件144由于其惯性，对振动幅值产生阻 尼影响。通过根据本发明的消振单元140的定向，可阻尼平行于活动的消振单元144的至 少两个运动分量148，149传播的运动模式。图2b中表示根据本发明的消振单元140的一个变换的实施形式。这里活动的消 振部件144被接收在一个消振器壳体150中及可沿消振器轴线142移动。该实施形式取消 了消振器导轨143。与由图2a公知的消振器导轨143的连接类似地消振器壳体150与机器 壳体118和/或与至少一个未示出的承载机内部件的保持部件优选刚性地连接。消振器壳 体150在其内圆周面152上具有未详细表示的导向装置154。活动的消振部件144在其外 圆周面156上具有与导向装置154适配的、这里未示出的导向部件158。已由上述的实施例中知道了 沿消振器轴线142设置了这样类型的复位部件146， 147，即它们使活动的消振部件144保持在其静止位置中或可复位到该静止位置。为此复位 部件146，147各支撑在活动的消振部件144的一个端面160上。消振器壳体150的内端面 162，163各用作第二反支承。该实施形式在其作用原理上相应于由图2a已知的平移的惯性消振器的实施例。 该实施例允许作为预组装单元被特别简单地制造。此外在一个优选实施例中活动的消振部件144在其外圆周面156与端面之间的边 缘上具有合适的倒角160。这些倒角160在消振部件144运动时可防止在消振器壳体150 中的倾斜。在另一个这里未由图表示的图2b的实施例的优选变型中，消振部件144构造成滚 珠。通过该构型既可取消设置了导向装置154，158的圆周面152，156，也可取消倒角160。图2c表示作为由图2a及2b已知的实施例的组合的根据本发明的消振单元140 的另一变型。该消振单元140也包括一个消振器壳体150，该壳体包围着活动的消振部件 144。这里消振部件144可移动地设置在一个沿消振器轴线142定向的消振器导轨143上。 如由图2a已知的，除消振部件144外还设有优选两个复位部件146，147。在此情况下复位 部件146，147的支撑以与由图2b已知的相同方式来实现。该实施形式在其作用原理上相应于上述的平移的惯性消振器的实施例。图2d表示由图2a已知的实施例的一个进一步构型，其中沿消振器轴线142设有 至少一个、优选两个邻接在消振部件144上的阻尼部件164，165。该实施形式在其作用原理上相应于上述的实施例。但阻尼部件164，165对消振部 件144由其静止位置的偏移产生阻尼影响。这里尤其构造成弹性的阻尼部件164，165或是 直接地作为复位部件146，147起作用或是如图所示地通过附加的复位部件146，147来补充。不言而喻地，在根据本发明的消振单元140的其它实施形式中，如由图2b及2c的 例子所已知的，阻尼部件164，165可被用来改善功能。在图2e中表示出根据本发明的消振部件140的另一改进。这里活动的消振部件 144被设置在一个弯曲的消振器导轨166上。沿着该弯曲的消振器导轨166可移动地支承 着活动的消振部件144。通过对弯曲的消振器导轨166的曲率的适当选择可使消振单元140 在运动分量148，149方面的振动阻尼特性适配于手持式电动工具的装置特点和/或工作特 点。该实施形式在其作用原理上在其它方面相应于由图2a已知的平移的惯性消振器的实 施例。根据本发明的消振单元140的变型及进一步构型尤其可通过以上所述特征的组 合来得到。此外专业人员可通过变换复位部件，例如板簧、波状弹簧、弹簧环、弹簧杆、空气弹 簧及弹簧弹性部件的其它实施形式来得到其它的变型。阻尼部件164，165也能以不同的实施形式产生出根据本发明的消振单元140的进 一步构型及变型。专业人员对此已了解了多种阻尼部件。其它的变型可由活动的消振部件144的专门构型来得到。尤其是活动的消振部件 144可构造成两件式的、三件式的或多件式的。此外的可能性在于活动的消振部件144的几 何构型与这里所述形状不同地实施。例如除长方六面体形、圆柱形外还可有锥形及部分锥 形以及其它的基于组合的几何图形的构型。并且关于消振部件144在消振器导轨143，166上或在消振器壳体150中的支承或 导向的实施也包含多种实施形式。因此可设置多轨道的消振器导轨143，166。消振部件144 也可在消振器壳体150中在作为导向面的圆周面152，156上整个面地被导向或用适当的导 向装置154，158仅部分地被导向。图3a表示根据本发明的手持式电动工具的另一实施例的概要视图。该示范表示 的锤钻Iio具有一个通过机壳118延伸的机器轴线122及与此平行的作用线134，如上所已 知的。机壳118包围着一个消振单元140，该消振单元具有一个消振器轴线142，该消振器 轴线相对作用线134以一个不等于零的角度Wl倾斜。图3b以一个放大的概要视图表示由图3a已知的消振单元140。在该实施形式中 活动的消振部件144构造成空心部件168，尤其是构造成消振环169。活动的消振部件144， 168，169围绕一个保持部件170布置。在本构型中保持部件170构造成中心的保持杆171。 在组装时根据本发明的该消振单元140类似于由图2a已知的消振器导轨143的连接地与 机壳118和/或至少一个未示出的支承机内部件的保持部件优选刚性地连接。消振部件144，168，169与保持部件170，171通过弹性的连接部件172连接，这些 连接部件起复位部件的作用。在此情况下弹性的连接部件172以均勻的角度间隔相互分开 地分布在保持部件170，171的圆周上。在一个优选实施例中弹性的连接部件172构造成弹 簧板173。通过根据图3b的弹簧板173的弹簧面173a相对环平面-相应于XZ平面-平行 定向地取向，使活动的消振部件144，168，169得到至少一个运动自由度，该运动自由度主 要平行于消振器轴线142地定向。通过弹簧板273厚度的变化可附加地得到自由度的一个不平行的分量。该自由度相对消振器轴线142具有平移的特征及在以下由A来表征。根据本发明以该方式实施的消振单元140在其功能上相应于由图2a至2e已知的 平移的惯性消振器的实施例。图4a表示由图3b已知的根据本发明的消振单元140的一个变换的实施形式。在 该实施形式中弹簧板173的弹簧面173a相对消振器轴线142平行地取向。活动的消振部 件144，168，169通过该取向得到一个主要绕消振器轴线142旋转的自由度B。活动的消振部件144可通过振动力_该振动力尤其通过旋转的振动模式诱发_由 其静止位置向一个转动方向偏转。由于通过振动力激发的活动的消振部件144的惯性矩该 偏转将延迟地进行。弹簧板173又对活动的消振部件144这样地产生复位影响，以使得它 又转回到其静止位置中。由此该消振单元140主要对转动或扭转振动产生阻尼影响，该扭 转振动在机壳118中尤其平行于消振器轴线142地传播。这样独特的惯性消振器在以下被 称为旋转的惯性消振器。在此情况下一个旋转的惯性消振器的作用平面平行于活动的消振 部件144的旋转平面。在图4b中表示根据本发明的构成旋转的惯性消振器的消振单元140的一个变换 的实施形式。该消振单元140具有一个消振器壳体150，该壳体接收活动的消振部件144及 用于使消振单元140固定在机壳118中或固定在该机壳上。在该实施例中活动的消振部件 144作为偏心的消振质量145围绕一个消振器转动轴174设置及可自由转动地支承在该轴 线上。在此情况下活动的消振部件144，145的质量重心M相对消振器转动轴174偏心地布 置。在一个转动平面_相应于XZ平面-内复位部件146，147各被这样地设置在两个转动 方向上，其中在图4b中复位部件与消振器壳体150相连接及对活动的消振部件144，145仅 在其终端位置中加载。以此方式在复位部件146，147使活动的消振部件144，145复位到其 静止位置前，活动的消振部件144，145在一个通过振动力引起的从其静止位置的偏转时吸 收相对多的能量。旋转的惯性消振器的该结构方式的有利的进一步构型及变型主要可通过复位部 件146，147在形状及实施上的适配来实现。因此有利地可以是，复位部件146，147类似于 由图2a至2e已知的平移的惯性消振器的实施形式构造成压簧，它支撑在活动的消振部件 144，145的端面与消振器壳体150的内支承面之间。有利地还可以是，类似于图2d地，复位 部件146，147由阻尼部件来代替或补充。图4c表示设有一个按照图4b构造成旋转的惯性消振器的消振单元140的根据本 发明的构造成锤钻110的手持式电动工具的变换实施例的三维概要视图。在该实施例中这 样地布置消振单元140，即消振器轴线174与作用线134平行地优选同轴地定向。在此情况 下，该消振单元的旋转自由度的作用平面_相应于XZ平面-相对作用线134倾向于一个不 等于零的角度，尤其直角W1。类似地也可有旋转的惯性消振器的其它实施形式、例如由图4a所已知的，可有利 地设置在根据本发明的手持式电动工具中。根据本发明的消振单元140的另一优选实施形式被表示在图5a中。该惯性消振 器的实施形式代表由图3b及4a已知的方案的进一步构型。在该实施例中弹性的连接部 件172构造成弹簧杆176。该弹簧杆176尤其是既与活动的消振部件144，168，169的环平 面_相应于XZ平面-平行地也在相对消振器轴线142的径向平面中有弹性。活动的消振部件144，168，169具有至少两个运动自由度A及B，其中A表示平行于消振器轴线142平 移的自由度及B表示平行于消振部件144，168，169的环平面的旋转自由度。该实施形式在 其工作方式上相应于由图3b及图4a已知的实施形式的叠加。根据本发明的这种消振单元 140尤其适合于既阻尼平移的也阻尼旋转的振动模式。这里我们也可称其为双模式惯性消 振器。在根据本发明的消振单元140的变型中活动的消振部件144主要具有空心圆柱 体，环形或其它的空心体构型。并且活动的消振部件144可与上述详细介绍的实施例不同 地构造成两件式、三件式或多件式。在具体实施时连接部件172的数目可在至少一个、但优选两个、三个或多个之间 变化，另外这对于根据图3b，4a及5a的所有变型方案也均适用。此外连接部件172可由不 同的弹性材料，例如弹簧钢，板材或塑料来制造。并且连接部件也可作为阻尼部件164来实 施或通过阻尼部件164来补充。根据图3b，4a及5a的惯性消振器的其它变型方案可由保持部件的不同构型来得 到。例如保持部件170在作成保持杆171的实施形式时可与这里所示的圆柱形形状不同， 尤其可考虑三角形、正方形或其它多角形的横截面。并且保持部件170可构造成两件式或 多件式。图5b表示一个作为变换的双模式惯性消振器的根据本发明的消振单元140的概 要结构。该消振单元140包括一个沿消振器轴线142延伸的消振器导轨143及一个活动的 消振部件144。活动的消振部件144轴向可移动地支承在消振器导轨143上及可绕其转动。 在此情况下，活动的消振部件144例如构造成环形盘178。消振器导轨143及活动的消振部件144，178通过复位部件146相互形成作用连 接。这里复位部件146构造成螺旋弹簧180，它围绕消振器导轨143布置。螺旋弹簧180在其向着活动的消振部件144，178的端部上具有一个径向向外伸 的、带有插入销180a的延伸部分。螺旋弹簧180借助该插入销配合在消振部件144，178的 一个接收孔182中。螺旋弹簧180在其另一端部上具有一个径向向内伸的保持销180b，该 保持销被插入在消振器导轨143的一个接收孔183中。根据本发明的消振单元140通过该悬挂得到两个自由度A及B，其中A表示平行于 消振器轴线142的平移自由度及B表示在一个旋转平面_相应于XZ平面-中绕消振器导 轨143的旋转自由度。根据本发明的这种消振单元140尤其适合于既阻尼平移的也阻尼旋 转的振动模式。在根据本发明的消振单元140的一个方案中，设有两个或多个复位部件146。在根据本发明的消振单元140的一个优选方案中，消振器导轨143与消振部件 144，178通过至少一个、优选两个、三个或多个阻尼部件164相互形成作用连接。在此情况 下阻尼部件164可对消振部件144，178的平移运动和/或旋转运动产生阻尼影响。其它的方案可由用于消振器导轨143或消振部件144，178与复位部件146和/或 阻尼部件164的连接的不同固定方案来得到。附加的进一步构型将由活动的消振部件144的构形来得到，它例如可具有多边 形、椭圆或其它的外部轮廓。此外活动的消振部件144也可构造成两件式、三件式或多件 式。
图6表示作为惯性消振器的消振单元140的一个改进的实施形式。这里消振单元 140包括一个活动的消振部件144，该消振部件构造成消振质量145。活动的消振部件144， 145被设置在一个消振器转动轴184上，该消振器转动轴被布置在壳体185的横向延伸部分 上及与壳体185连接。壳体185可为消振器壳体150或为机壳118本身。活动的消振部件 144，145可在横向延伸部分中转动地及轴向上可移动地支承在消振器转动轴184上。在此 情况下消振器转动轴184相对机器轴线122或一个未示出的冲击机构的作用线134以一个 不等于零的角度Wl定向。消振器转动轴184与至少一个、优选两个复位部件146展开了一 个消振器平面186，该消振器平面相对机器轴线122或一个未示出的冲击机构的作用线134 以一个角度W2定向，或垂直地定向。活动的消振部件144，145通过复位部件146与壳体185形成作用连接，其中复位 部件146优选垂直于消振器转动轴184地被设置在消振器平面186中。在一个优选实施例中复位部件146构造成弹簧板、弹簧带或螺旋弹簧。活动的消 振部件144，145具有至少两个自由度A及B，其中A是表示一个沿消振器转动轴184的平移 自由度及B表示一个绕该转动轴线的旋转自由度。尤其自由度A由于消振器旋转轴184的 定向与机器轴线122或一个未示出的冲击机构的作用线134夹持一个不等于零的角度W1。这种消振单元140尤其对平行于消振器转动轴184的平移振动及垂直于消振器平 面186的扭转振动产生阻尼影响。该实施形式的变型主要可通过活动的消振部件144，145的不同几何构型来得到， 除所示的长方六面体形状外消振部件尤其可考虑球形构型、椭圆构型或其它形状。并且活 动的消振部件144，145可构造成两件式、三件式或多件式。此外消振单元140可在一个分 开的支承框架中构造成预安装单元。在消振单元140的一个优选的进一步构型中该消振单 元具有至少一个、但优选两个、三个或多个阻尼部件164，它对消振部件144，145的各个自 由度上的偏移产生阻尼影响。图7中所示的消振单元140的改进的实施形式在这里构造成空间振荡器。在此情 况下消振单元140包括一个活动的消振部件144及三个复位部件146。复位部件146在一 个消振器平面186内用其一个端部优选以相同的角度间隔与消振部件144连接。复位部件 146用其对立的端部与这里未示出的机壳118连接。活动的消振部件144在静止状态中通过复位部件146保持在位于消振器平面186 中的静止位置中。该消振部件144由于其悬挂而具有总共六个运动自由度，其中三个自由 度允许平行于主轴线X，1，ζ的平移振动及另外三个自由度允许围绕这些主轴线的旋转振 动。根据消振器平面186相对机器轴线122的或一个未示出的冲击机构的作用线134的定 向，至少两个平移自由度相对该机器轴线或作用线倾斜一个不等于零的角度。在消振单元140的一个优选的进一步构型中可设有至少一个，优选两个、三个或 多个阻尼部件164，它们对活动的消振部件144的不同自由度上的偏移产生阻尼影响。消振 单元140的变型主要可通过活动的消振部件144的构形来得到，除所示的球形外消振部件 尤其可具有长方六面体的构形、椭圆构型或其它形状。并且消振部件144也可构造成两件 式、三件式或多件式。此外消振单元140可在一个单独的支承框架中构造成预安装单元。图8a表示由图4b已知的消振单元140的一个进一步构型，它被增添了一个强制 激励装置188。消振单元140具有一个消振器壳体150，在其中设有活动的消振部件144及两个复位部件146。消振器壳体150具有一个半圆形的旋转振动室190及一个压力室192。 活动的消振部件144可绕消振器转动轴174转动地被支承及在旋转振动室190中接收了一 个消振质量145。复位部件146被固定在接近壳体中点延伸的、在向着消振质量145的方向 上的隔板上。复位部件146使活动的消振部件144复位到静止位置中。活动的消振部件144在其伸入压力室192的端部上具有一个操作部件194。这里 该操作部件194尤其在活动的消振部件144的静止位置中大约垂直于由成型在消振器壳体 150的上部区域中的两个管路接头196形成的中心线193。图8b表示根据本发明的具有强制激励装置188的消振单元140的一个概要连接 图。压力室192通过两个管路接头196上的管路系统耦合到一个与驱动装置和/或从动装 置形成作用连接的压力源197上。压力源197使流体198运动，该流体通过管路接头196 可流入及流出压力室192。这里流体198既可为气体、尤其空气，也可为液体、尤其液压油。如果压力源与冲击机构112、尤其空气垫冲击机构113形成作用连接，优选由这个 构成，则压力振动在压力室192中作用到操作部件194上。操作部件194使活动的消振部 件144离开静止位置。消振部件144的转动运动以与冲击机构112，113的冲击频率适配的 频率产生反向振动，以致机壳118中的振动被有效地阻尼。根据本发明将按照由图2a，3a及4c已知的结构使消振单元140与强制激励装置 188组合在一个手持式电动工具中。在一个进一步的构型中，消振单元140在旋转振动室190中具有阻尼部件164。旋 转振动室190尤其可被注入阻尼流体，它将阻尼活动的消振部件144的偏移。在另一实施形式中，消振单元140可包括一个活动的消振部件144，该消振部件轴 向可移动地设置在消振器导轨143上，该消振器导轨尤其与中心线193平行地定向。在该 实施例中消振部件144不是进行旋转运动而是进行轴向振荡运动。除这里所述的按照压强换能器原理的强制激励装置188的实施形式外，也可考虑 用于驱动活动的消振部件144的机械的、机电的和/或电磁的装置。在此情况下相应的装 置在一个优选实施例中与驱动装置和/或从动装置、尤其冲击机构612形成作用连接。以上描述的根据本发明的消振单元140的实施例可通过变换，不装备强制激励装 置188而是装备阻尼装置200。这被表示在图8c中。为此管路接头196通过一个起流体 路径202作用的连接管路与一个流体存储器204连接来取代与一个压力源连接。在流体路 径202中还设有至少一个节流阀206。流体198在该结构中是无源的。如果活动的消振部 件144由于可由机壳118中振动引起的惯性力处于运动中，则操作部件194如一个阻尼活 塞地起作用，它通过流体198产生运动。在一个优选实施形式中根据本发明的消振单元140可与阻尼装置200作为一个预 组装组件来制造。在根据本发明的具有阻尼装置200的消振单元140的一个优选的进一步构型中， 至少一个节流阀206构造成具有可调节的节流横截面的可变节流阀，其中，可设计由操作 者通过合适的调节装置手动调节，和/或通过调节单元自动调节。通过可变节流阀的调节 可使阻尼装置200的阻尼特性适配于所需的量度。根据本发明的消振单元140的其它有利的实施形式可由上述实施例的特征的组 合来得到。
各个特征与安装状况相关的具体构型，尤其与机壳118的连接，对根据本发明的 消振单元140的功能没有影响。因此这些仅体现根据本发明的消振单元140的适配。
权利要求
手持式电动工具，尤其是冲击起子机、冲击钻机或锤钻，包括至少一个具有至少一个作用线(34，134)的驱动装置和/或从动装置(12，13，14，112，113，114)，该驱动装置和/或从动装置至少产生沿所述作用线(34，134)的振动，及包括至少一个具有至少一个活动的消振部件(144)的、用于减小该振动的消振单元(140)，其特征在于所述活动的消振部件(144)具有至少一个运动自由度，该运动自由度与所述作用线(34，134)夹持至少一个不等于零的角度W1。
2.根据权利要求1的手持式电动工具，其特征在于所述活动的消振部件(144)具有 尤其在空间中的和/或涉及旋转的其它的运动自由度。
3.根据权利要求1或2的手持式电动工具，其特征在于所述活动的消振部件(144)的 至少一个运动自由度相应于平移运动。
4.根据权利要求1的前序部分的、尤其是根据以上权利要求之一的手持式电动工具， 其特征在于所述活动的消振部件(144)具有至少一个运动自由度，该运动自由度相应于 在旋转平面中绕旋转轴线的旋转运动。
5.根据以上权利要求之一的手持式电动工具，其特征在于所述活动的消振部件 (144)基本上构造成至少一个消振质量(145)。
6.根据以上权利要求之一的手持式电动工具，其特征在于所述消振单元(140)还和 一个与所述驱动装置和/或从动装置(12，13，14，112，113，114)相互配合的强制激励装置 (188)耦合，所述活动的消振部件(144)可通过该强制激励装置(188)来驱动。
7.根据权利要求6的手持式电动工具，其特征在于所述强制激励装置(188)具有至 少一个注有流体(198)的压力室(192)及至少一个操作部件(194)，所述流体(198)的压力 变化使所述活动的消振部件(144)运动。
8.根据权利要求6或7的手持式电动工具，其特征在于所述操作部件(194)及所述 活动的消振部件(144)固定地连接，尤其构造成一体。
9.根据以上权利要求之一的手持式电动工具，其特征在于设有一个包括至少一个流 体路径(202)及一个与所述消振单元(140)连接的操作部件(194)的阻尼装置(200)，在该 流体路径中设有至少一个节流阀(206)。
10.根据以上权利要求之一的手持式电动工具，其特征在于所述消振单元(140)还具 有至少一个产生复位力的复位部件(146，147)。
11.根据权利要求10的手持式电动工具，其特征在于所述复位部件(146，147)具有 至少一个平移的和/或旋转的运动自由度。
12.根据权利要求10或11的手持式电动工具，其特征在于所述复位部件(146，147) 包括至少一个弹簧部件。
13.根据以上权利要求之一的手持式电动工具，其特征在于所述消振单元(140)具有 至少一个阻尼部件(164，165)。
14.根据以上权利要求之一的手持式电动工具，其特征在于所述消振单元(140)设置 在一个包围所述驱动装置和/或从动装置的机壳(18，118)中和/或设置在一个与该机壳 (18，118)连接的手把(19，119)中。
15.用于阻尼手持式电动工具中的振动的方法，尤其是冲击起子机、冲击钻机或锤钻 中的振动，该手持式电动工具包括至少一个具有至少一个作用线(34，134)的驱动装置和/或从动装置(12，13，14，112，113，114)，该驱动装置和/或从动装置至少产生沿所述作用线 (34，134)的振动，及该手持式电动工具包括至少一个尤其根据以上权利要求之一的、用于 减小所述振动的消振单元(140)，该消振单元包括至少一个活动的消振部件(144)，其特征 在于所述活动的消振部件(144)具有至少一个运动自由度，该运动自由度被这样地定向， 使得该运动自由度与所述作用线(34，134)夹持至少一个不等于零的角度Wl。
全文摘要
本发明涉及手持式电动工具，尤其是冲击起子机、冲击钻机或锤钻，具有至少一个具有至少一个作用线(34，134)的驱动装置和/或从动装置(12，13，14，112，113，114)，该驱动装置和/或从动装置至少产生沿所述作用线(34，134)的振动，及包括至少一个具有至少一个活动的消振部件(144)的、用于减小该振动的消振单元(140)，其特征在于所述活动的消振部件(144)具有至少一个运动自由度，该运动自由度与所述作用线(34，134)夹持至少一个不等于零的角度W1。
文档编号B25D17/24GK101903136SQ200880121236
公开日2010年12月1日 申请日期2008年10月17日 优先权日2007年12月17日
发明者H·施密德, O·鲍曼 申请人:罗伯特·博世有限公司