专利名称：手持式工具机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的手持式工具机。
背景技术：
已经提出一种手持式工具机、尤其是旋拧锤钻，其具有一传动装置、一锤冲击机构和一刀具主轴。
发明内容
本发明涉及一种手持式工具机、尤其是旋拧锤钻，具有一传动装置、一锤冲击机构和一刀具主轴。本发明建议，传动装置具有至少一个传动级元件，所述传动级元件被设置用于分配力流，以便为冲击驱动和旋转驱动提供不同的转速。。“传动装置”应当尤其被理解为一个具有至少一个传动级的装置。有利地，传动级被构造为角传动装置、锥齿轮传动装置或者被构造为本领域技术人员认为有意义的其它传动级。特别有利地，传动级被构造为行星齿轮传动级。“锤冲击机构”应当尤其被理解为具有至少一个直线运动的锤击件的冲击机构。有利地，锤冲击机构弹动地和/或气动地和/或液压地借助滑槽装置、借助摆动轴承和/或有利地借助偏心元件驱动锤击件。因此，锤冲击机构优选被构造为滑槽式冲击机构、摆动轴承式冲击机构和/或偏心式冲击机构。“滑槽式冲击机构”应当尤其被理解为一具有滑槽装置的锤冲击机构。滑槽装置通过可在机械地限定的循环轨道上运动的元件产生在至少两个区域之间的直线运动。尤其地，“摆动轴承式冲击机构”应当尤其被理解为一个具有指形件的轴承，该轴承与锤冲击机构的驱动旋转元件连接并且该轴承的轴承平面不同于垂直于驱动旋转元件的旋转轴线定向的平面。“偏心式冲击机构”应当尤其被理解为一个锤冲击机构， 它被设置用于由旋转运动产生垂直于旋转运动的旋转轴线的直线运动。优选地，偏心式冲击机构具有一不可相对转动地与驱动旋转元件连接的偏心元件。“锤冲击机构”应当尤其被理解为不是锁止冲击机构，在锁止冲击机构中可转动的锁止盘在轴向上持久地机械固定地与手持式工具机壳体连接并且该锁止盘为了产生脉冲与一个在机械上持久地与刀具主轴连接的锁止盘配合作用。“锁止冲击机构”尤其是一个冲击机构，在该冲击机构中一个产生冲击的锁止盘可旋转地被驱动。在此，锁止盘的轴向齿结构引起刀具主轴的轴向运动。“刀具主轴”应当尤其被理解为手持式工具机的一个轴，该轴在至少一个运行状态中将旋转运动传递到手持式工具机的刀具固定装置上。优选地，刀具主轴的旋转轴线位于插装式刀具和/或刀具固定装置的旋转轴线上。特别有利地，刀具主轴在至少一个运行状态中将旋转运动和冲击运动传递到刀具固定装置上。特别有利地，刀具主轴的至少一个部分直接与刀具固定装置连接。优选地，刀具主轴具有一个用于刀具固定装置的固定结构。变换地，刀具主轴可以与刀具固定装置至少部分一体地构成。刀具固定装置有利地被构造为刀具卡头、6 边形接收装置、SDS接收装置(Robert Bosch GmbH公司的Special-Direct-System)和/或本领域技术人员认为有意义的其它刀具固定装置。“设置”应当尤其被理解为专门配设和/或设计。“传动级元件”应当尤其被理解为太阳轮、齿圈、行星齿轮、本领域技术人员认为有意义的其它传动装置元件，和/或尤其行星齿轮架。“分配”在上下文中应当尤其被理解为 引起转矩的力在至少三个部位作用到传动级元件上，例如尤其至少一个输入部位和至少两个输出部位。通过按照本发明的手持式工具机设计方案能够将冲击驱动的转速优化为特别有效的每分钟击打数，由此在冲击钻孔运行中在手持式工具机的外部尺寸小的情况下实现特别大的钻孔进展。还建议，传动装置在至少一个运行状态中产生至少两个彼此具有非整数比的输出旋转运动。优选地，传动装置在至少一个运行状态中将输出旋转运动之一传递到刀具主轴上并且将输出旋转运动之一传递到锤冲击机构上。“非整数比”应当尤其被理解为一个除自然数量之外的比。优选地，除自然数量之外的该比在2至6之间。“输出旋转运动”应当尤其被理解为一个旋转运动，该旋转运动由传动装置引出功率。通过两个输出旋转运动之间的非整数比能够实现有利的冲击模式，该冲击模式能够实现特别有效的冲击钻孔运行。在另一种设计方案中建议，传动装置具有至少一个在轴向上可运动地被支承的齿圈。“在轴向上可运动地被支承”应当尤其被理解为在一个平行于齿圈的旋转轴线的方向上可运动。有利地，该齿圈相对于一个手持式工具机壳体、相对于同一传动级的至少一个行星齿轮和/或相对于另一个传动级的至少一个行星齿轮可运动。特别有利地，该齿圈可这样地运动，使得它与两个不同的传动级的各至少一个行星齿轮同时地和/或先后地耦合。通过在轴向上可运动地被支承的齿圈能够结构简单地、节省结构空间地且成本低廉地实现过锁止离合器和/或冲击关断装置。此外建议，手持式工具机具有一弹簧元件，该弹簧元件在至少一个运行状态中将力施加到可轴向运动的齿圈上，由此该齿圈有利地自动在至少一个方向上运动，从而实现结构上简单的构造。还建议，传动装置具有至少一个传动级，该传动级被设置用于提高用于冲击驱动的转速，由此能够实现有利地高的每分钟击打数和由此实现有效的冲击钻孔过程。在另一种设计方案中建议，锤冲击机构具有一弹簧弹性的、能围绕摆动轴线摆动地被支承的杠杆元件，该杠杆元件被设置用于在至少一个运行状态中驱动锤冲击机构的锤击件。“杠杆元件”应当尤其被理解为一可运动的元件，至少两个转矩以相对于摆动轴线的距离、优选以相对于摆动轴线的不同的距离作用在该元件上。优选地，杠杆元件可围绕一个垂直于刀具主轴的旋转轴线定向的摆动轴线摆动。特别有利地，杠杆元件被构造为非旋转对称的和/或可围绕旋转轴线运动小于360°。术语“弹簧弹性”应当尤其被理解为杠杆元件的至少一个点相对于杠杆元件的另一个点在至少一个运行状态中偏转至少1mm。有利地，杠杆元件至少部分地由弹簧钢制成。术语“驱动”应当尤其被理解为加速。通过杠杆元件可以在结构上简单地实现高效且成本低廉的锤冲击机构。在本发明的一种优选构型中建议，锤冲击机构具有一在至少一个运行状态中能在主工作方向上自由运动的锤击件。优选地，该锤击件能被杠杆元件驱动。“可自由运动”在上下文中应当尤其被理解为锤击件在至少一个路程上在主工作方向上与部件去耦合，但是导向中的滑动和/或滚动摩擦例外。“主工作方向”应当尤其被理解为锤冲击机构的冲击脉冲方向。通过在至少一个运行状态中可自由运动的锤击件能够实现特别大的冲击能量以及在此实现舒适的且尤其低振动的操作。还建议，刀具主轴具有一旋转携动轮廓，该旋转携动轮廓被设置用于沿着旋转轴线建立可轴向地移动且不可相对转动的连接。在此，旋转携动轮廓优选主要地、特别有利地完全传递旋转力。旋转携动轮廓被构造为本领域技术人员认为有意义的旋转携动轮廓，例如尤其花键轴型廓和/或有利地例如齿结构。特别优选地，刀具主轴被一分为二地构成并且旋转携动轮廓将刀具主轴的两个部分相互连接。通过旋转携动轮廓能够有利地优化选择锤击件质量和主轴质量之间的比并且刀具主轴在轴向上与传动装置去耦合，由此能够使磨损、尤其是传动装置的行星齿轮架上的磨损最小。此外建议，传动装置具有至少一个太阳轮，所述太阳轮在至少一个运行状态中不可相对转动地、尤其直接地，即在没有中间连接另外的部件的情况下，不可相对转动地与驱动旋转元件连接，由此实现在结构上特别简单的且节省结构空间的设计。有利地，太阳轮不可相对转动地与锤冲击机构的驱动旋转元件连接。还建议一电动机和一蓄电池连接单元，蓄电池连接单元被设置用于给电动机提供能量。优选地，蓄电池连接单元为此在运行就绪状态中与蓄电池单元连接。“蓄电池连接单元”应当尤其被理解为一个单元，该单元被设置用于建立与蓄电池单元的接触。有利地，蓄电池连接单元建立电接触和机械接触。“蓄电池单元”应当尤其被理解为具有至少一个蓄电池的装置，该装置被设置用于独立于电网地给手持式工具机提供能量。由此可实现特别舒适的且可独立于电网使用的手持式工具机。变换地，手持式工具机也可通过本领域技术人员认为有意义的其它马达、例如尤其一个具有电源接头的电动机或者一个压缩空气马达被驱动。另外建议，传动装置具有一被构造为行星齿轮传动级的传动级。行星齿轮传动级至少具有一个太阳轮、一个齿圈、至少一个行星齿轮和/或一个行星齿轮架。通过行星齿轮传动级能够特别节省空间地实现有利的减速。此外建议，锤冲击机构具有一可脱开的、尤其可机械地脱开的离合器装置，所述离合器装置被设置用于传递旋转运动。优选地，离合器装置在至少一个运行状态中使锤冲击机构的冲击机构轴和传动装置的至少一个部分不可相对转动地连接。“可脱开的离合器装置”应当尤其被理解为一个离合器装置，它在至少一个运行状态中传递旋转运动并且它在至少一个运行状态中中断旋转运动的传递。“传递旋转运动”应当尤其被理解为转送转速和 /或转矩。通过可脱开的离合器装置能够有利地关断锤冲击机构并且由此实现可有利地用作起子机的手持式工具机。还建议，离合器装置被设置成通过一个经由刀具主轴传递的力闭合。优选地，离合器装置被设置成通过一个在刀具主轴的轴向上作用的力闭合。通过可由刀具主轴闭合的离合器装置能够有利地在钻孔过程时自动地接通锤冲击机构并且在空转时自动地关断锤冲击机构，这能够实现小的磨损和舒适的操作。在本发明的一种优选构型中建议，手持式工具机具有一设有离合器装置的转矩调节单元，该离合器装置被设置用于在至少一个运行状态中限制可通过刀具主轴传递的最大转矩。有利地，该离合器装置是可脱开的。“最大转矩”优选是刀具主轴在运行中能够传递到插装式刀具上的转矩，尤其是在离合器装置自动打开之前。优选地，离合器装置被构造为具有装有弹簧的或弹簧弹性的锁止元件、例如球的装置。但是原则上也可想到本领域技术人员认为有意义的其它装置。锁止元件在此可以在轴向上和/或优选在径向上承载弹簧力。通过限制最大转矩能够阻止不期望地高的转矩。此外建议，手持式工具机具有一操作元件，离合器装置能够借助该操作元件被操作。有利地，至少操作者能够借助操作元件和/或借助刀具主轴操作离合器装置。变换地和/或附加地，传感器单元和操作单元能够至少半自动化地根据工件的材料特性操作离合器装置。优选地，转矩调节单元的离合器装置和锤冲击机构的离合器装置分别具有一个操作元件和/或具有一共同的操作元件。“操作”应当尤其被理解为打开和/或闭合离合器装置，由此操作者能够舒适地接通和关断冲击运行并且尤其能够在钻孔运行中持久地闭合转矩调节单元的离合器装置。还建议，锤冲击机构具有一驱动旋转元件，该驱动旋转元件具有一与刀具主轴的至少一个部分同轴地设置的旋转轴线。“驱动旋转元件”应当尤其被理解为一个元件，该元件在至少一个运行状态中执行旋转运动，并且该元件使锤冲击机构的至少一个另外的元件运动。有利地，驱动旋转元件被构造为一轴、特别有利地被构造为空心轴。术语“同轴地”应当尤其被理解为刀具主轴的至少一个部分和驱动旋转元件在至少一个运行状态中围绕一共同的旋转轴线旋转地被驱动。优选地，刀具主轴的至少一个部分和驱动旋转元件围绕相同的旋转轴线可相对彼此旋转。特别有利地，手持式工具机被构造为无中间轴的。“无中间轴的”应当尤其被理解为手持式工具机的至少在钻孔运行中传递旋转运动的所有轴具有一个共同的旋转轴线，该共同的旋转轴线有利地与刀具主轴的旋转轴线重合。“刀具主轴的至少一个部分”应当尤其被理解为刀具主轴的一个直接与刀具固定装置连接的区域。变换地和/或附加地，“刀具主轴的至少一个部分”应当尤其被理解为刀具主轴的一个直接与传动装置连接的区域。通过与刀具主轴的至少一个部分同轴地设置的驱动旋转元件可以实现特别紧凑且尤其短的结构形式。在此，手持式工具机实现特别高的单个冲击能量，该单个冲击能量有利地导致特别好的钻孔进展。在另一种设计方案中建议，驱动旋转元件被构造为冲击机构轴，该冲击机构轴环绕包围刀具主轴的至少一个区域。“冲击机构轴”应当尤其被理解为一个轴，该轴将旋转运动传递到锤冲击机构的至少一个另外的元件上用以产生冲击。特别有利地，刀具主轴和冲击机构轴在至少一个运行状态中以不同的角速度旋转。术语“环绕包围”应当尤其被理解为冲击机构轴在至少一个平面中绝大部分地、优选以360°包围刀具主轴。有利地，该平面垂直于驱动旋转元件的旋转轴线定向。通过相应的设计方案能够实现特别节省空间的结构并且环绕包围刀具主轴的冲击机构轴能够以小的刀具主轴质量和小的刀具主轴直径实现。还建议，锤冲击机构具有一偏心元件，由此能够在结构上简单地提供在机械上低摩擦的且效率高的手持式工具机。另外建议，偏心元件具有一与刀具主轴的旋转轴线重合的旋转轴线。术语“重合” 应当尤其被理解为偏心元件围绕一与刀具主轴相同的旋转轴线可旋转驱动地被支承。优选地，偏心元件和刀具主轴的至少一个部分不可相对转动地相互连接。由此能够有利地消除中间轴并且能够实现特别易使用的且轻的手持式工具机。尤其能够实现一种包括蓄电池单元在内重量小于5kg、有利地小于2kg、特别有利地小于1. 5kg的高效的手持式工具机。在本发明的一种优选构型中建议，锤冲击机构具有一锤击件，所述锤击件在至少一个平面中至少部分地包围刀具主轴。在此刀具主轴有利地在刀具主轴的旋转轴线的方向上至少部分地穿过锤击件。特别有利地，刀具主轴完全穿过锤击件。优选地，锤击件在至少一个平面中以360°包围刀具主轴。表述“在至少一个平面中以360°包围”应当尤其被理解为锤击件在至少一个平面中径向地环绕包围刀具主轴的至少一个点。通过至少部分地包围刀具主轴的锤击件能够有利地实现具有小质量的刀具主轴并且由此提供具有高效率的特别轻且紧凑的手持式工具机。在本发明的一种有利的构型中建议，锤击件在至少一个运行状态中撞击到刀具主轴上。有利地，锤击件在此将冲击脉冲传递到刀具主轴的至少一个部分上，其中，刀具主轴有利的将冲击脉冲传递到手持式工具机的刀具固定装置上。刀具固定装置优选将冲击脉冲传递到插装式刀具上。变换地和/或附加地，锤击件撞击到冲击传递装置、例如锤头上，或直接撞击到手持式工具机的插装式刀具上。冲击传递装置将冲击运动直接传递到插装式刀具上。为此，冲击传递装置例如至少部分同轴地被设置在刀具主轴内部。通过撞击在刀具主轴上的锤击件，刀具主轴能够有利地将冲击运动和旋转运动组合地传递到刀具固定装置上，由此能够有利地使用便宜的、可通用的且结构简单的刀具固定装置并且又能够节省结构空间。
其它优点由下面的
给出。在附图中示出本发明的两个实施例。附图、说明书和权利要求书含有大量的组合特征。技术人员适宜地也单独地考虑这些特征并且将它们组合成有意义的其它组合。其示出图1按本发明的具有示意地示出的传动系的手持式工具机，图2图1的具有电动机、传动装置和锤冲击机构的传动系的功能图，图3图1的手持式工具机的锤冲击机构的示意性局部剖视图，图4图3的锤冲击机构的剖视图，图5图3的锤冲击机构的杠杆元件的立体视图，和图6图1的传动系的一种变换实施例的功能图。
具体实施例方式图1以部分示意图示出一种被构造为充电式-冲击钻起子机的手持式工具机。手持式工具机IOa具有一转矩调节单元12a、一传动装置14a、一锤冲击机构16a、一刀具主轴 18a、一蓄电池连接单元20a、一手枪形的手持式工具机壳体22a和一设置在手持式工具机壳体22a中的电动机24a。在手持式工具机IOa的逆着手持式工具机IOa的主工作方向26a 看的前部区域28a中，该手持式工具机IOa具有一被构造为刀具卡头的刀具固定装置30a。 在该刀具固定装置30a中固定一插装式刀具32a，该插装式刀具在手持式工具机IOa运行时围绕刀具主轴18a的平行于主工作方向26a延伸的旋转轴线34a旋转。该旋转轴线34a被构造为主旋转轴线，也就是说手持式工具机IOa的多个元件可围绕该旋转轴线34a旋转。转矩调节单元12a的操作元件36a环形地围绕刀具主轴18a的旋转轴线34a设置在手持式工具机壳体22a和刀具固定装置30a之间。在手持式工具机IOa的上侧、也就是说背对蓄电池连接单元20a的一侧38a上设有一操作元件40a，该操作元件能够让未详细示出的操作者在一钻孔或旋拧运行和一冲击钻孔运行之间切换。在手持式工具机壳体22a的后部区域、也就是说背对刀具固定装置30a的区域42a 中设有电动机24a。电动机24a的未详细示出的定子与手持式工具机壳体22a不可相对转动地连接。在手枪形的手持式工具机壳体22a的一个相对于旋转轴线34a轴向地设置的、管形的上部区域44a中设有传动装置14a。手持式工具机壳体22a的大致直角地连接到该上部区域44a上的下部区域46a构成手把48a。在该下部区域46a的下端部上设有蓄电池连接单元20a。在所示的运行就绪状态中，在蓄电池连接单元20a上连接一蓄电池单元50a。 蓄电池单元50a在运行期间为电动机24a提供能量。如图2和3所示，锤冲击机构16a具有一驱动旋转元件52a，该驱动旋转元件具有一与刀具主轴18a同轴地设置的旋转轴线34a。驱动旋转元件52a被构造为一冲击机构轴 54a。该冲击机构轴54a环绕包围刀具主轴18a的面向传动装置14a的区域。冲击机构轴 54a的旋转轴线34a平行于手持式工具机IOa的主工作方向26a定向。刀具主轴18a将刀具固定装置30a与传动装置14a沿着旋转轴线34a不可相对转动地连接并且大部分被构造为实心轴。锤冲击机构16a被构造为一具有偏心元件56a的偏心冲击机构。如在图4中示出的剖面(A-A)所示，偏心元件56a具有一与刀具主轴18a的旋转轴线34a重合的旋转轴线。 偏心元件56a由套筒构成，该套筒的壁厚58a在围绕旋转轴线34a的360°变化过程中连续地增加然后再减小。偏心元件56a与冲击机构轴54a不可相对转动地连接并且被冲击机构轴在轴向上穿过。锤冲击机构16a具有一偏心外部元件60a，该偏心外部元件在冲击钻孔运行期间被偏心元件56a驱动。偏心外部元件60a被构造为近似椭圆形的盘。它具有一圆孔，该圆孔设置在偏心外部元件60a的背对手把48a的区域64a中。偏心元件56a借助一个未详细示出的轴承相对于偏心外部元件60a可运动地被支承在该孔62a中。偏心外部元件60a还具有一穿孔80a，该穿孔设置在偏心外部元件60a的面向手把48a的区域中。穿孔 80a被一弹簧弹性的杠杆元件66a穿过。杠杆元件66a阻止偏心外部元件60a在圆周方向上相对于手持式工具机壳体22a旋转。锤冲击机构16a具有一锤击件68a。杠杆元件66a在冲击钻孔运行期间驱动锤击件68a。杠杆元件66a被构造为由弹簧钢制成的、在侧视图中呈L形的弓形件。如图5所示，杠杆元件66a具有一马蹄形区域70a，该马蹄形区域被刀具主轴18a穿过。锤冲击机构 16a具有一相对壳体固定的摆动轴线72a，杠杆元件66a可围绕该摆动轴线摇摆。相对壳体固定的该摆动轴线72a垂直于刀具主轴18a的旋转轴线34a定向。图2和3还示出，锤冲击机构16a的锤击件68a在自由飞行阶段期间可在主工作方向26a上自由运动。自由飞行阶段是一个时间段，该时间段开始于通过杠杆元件66a使锤击件68a加速的结束时并且结束于即将冲击之前。在冲击时，锤击件68a将冲击脉冲传递到刀具主轴18a上。为此，锤击件68a撞击到刀具主轴18a的传动元件74a上。传动元件 74a被构造为刀具主轴18a的加厚部，该加厚部在面向锤击件68a的一侧具有一个面76a。 该面76a平行于锤击件68a的冲击面78a定向。锤击件68a在垂直于刀具主轴18a的旋转轴线34a定向的平面中以360°包围刀具主轴18a。锤击件68a在刀具主轴18a上被导向并且围绕刀具主轴18a的旋转轴线34a可相对于手持式工具机壳体22a旋转地被支承。变换地，锤击件也可以在其外轮廓上被导向和/或相对于手持式工具机壳体抗旋转。
在偏心元件56a旋转时，偏心外部元件60a垂直于刀具主轴18a的旋转轴线34a 运动。通过偏心外部元件60a的运动使杠杆元件66a的可摇摆地在偏心外部元件60a的穿孔80中设置的端部82a运动并且由此使杠杆元件66a摇摆。杠杆元件66a由此使锤击件 68a从一个面向传动装置14a的初始位置在主工作方向26a的方向上加速，其方式是杠杆元件66a的驱动端部84a压靠到锤击件68a的第一支撑面86a上。在加速之后，锤击件68a 在自由飞行阶段中在主工作方向26a上运动，在自由飞行阶段中杠杆元件66a的驱动端部 84a设置在锤击件68a的自由区域88a中并且由此在主工作方向26a上与锤击件68a脱耦。 在自由飞行阶段结束时，锤击件68a碰撞到刀具主轴18a的传动元件74a上并且将其冲击传递到刀具主轴18a上。接着该杠杆元件66a使锤击件68a运动回到初始位置中，其方式是杠杆元件66a的驱动端部84a在锤击件68a的第二支撑面90a上施加一力，该第二支撑面相对于第一支撑面86a设置在自由区域88a的另一侧上。通过杠杆元件66a的弹簧弹性的设计实现了在杠杆元件66a和锤击件68a之间作用的力的无突变的变化过程。传动装置14a具有四个被构造为行星齿轮传动级92a、94a、96a、98a的传动级。四个行星齿轮传动级92a、94a、96a、98a沿着刀具主轴18a的旋转轴线34a相继地设置。四个行星齿轮传动级92a、94a、96a、98a各具有一个齿圈100a、102a、104a、106a ；一个太阳轮 108a、110a、112a、114a ；—个行星齿轮架 116a、118a、120a、122a ；和四个行星齿轮 124a、 126a、128a、130a,这些行星齿轮中分别仅有两个行星齿轮被示出。第一行星齿轮传动级92a 的行星齿轮124a与第一行星齿轮传动级92a的太阳轮108a及第一行星齿轮传动级92a的齿圈IOOa啮合并且可旋转地支承在第一行星齿轮传动级92a的行星齿轮架116a上。第一行星齿轮传动级92a的行星齿轮架116a在围绕刀具主轴18a的旋转轴线34a的圆形轨迹上引导第一行星齿轮传动级92a的行星齿轮124a。第二行星齿轮传动级94a、第三行星齿轮传动级96a和第四行星齿轮传动级98a相应地被构造。第一行星齿轮传动级92a的太阳轮108a与电动机24a不可相对转动地连接并且在主工作方向26a上在电动机24a旁边设置在刀具固定装置30a和电动机24a之间。第一行星齿轮传动级92a的齿圈IOOa与手持式工具机壳体22a不可相对转动地连接。第一行星齿轮传动级92a的行星齿轮架116a与第二行星齿轮传动级94a的太阳轮IlOa不可相对转动地连接，第二行星齿轮传动级94a的齿圈102a同样与手持式工具机壳体22a连接。第二行星齿轮传动级94a的行星齿轮架118a与第三行星齿轮传动级96a的太阳轮112a不可相对转动地连接。第三行星齿轮传动级96a的齿圈104a在钻孔、旋拧或冲击钻孔过程期间同样与手持式工具机壳体22a不可相对转动地连接。因此，第一、第二和第三行星齿轮传动级92a、94a、96a在刀具固定装置30a的方向上各引起一个减速。在第一行星齿轮传动级 92a的太阳轮108a和第三行星齿轮传动级96a的行星齿轮架120a之间同样由此得到一个减速。电动机24a的转速和刀具主轴18a的转速之间的减速比为大约60 1。用于转换电动机24a的转速和刀具主轴18a的转速之间的变换传动比的可能性附加地对于普通技术人员是已知的。例如，第二行星齿轮传动级94a的齿圈102a可以借助一个未详细示出的离合器装置不是与手持式工具机壳体22a、而是与第一行星齿轮传动级 92a的行星齿轮架116a不可相对转动地连接。电动机转速和刀具主轴18a的转速之间的变换传动比为大约15 1。传动装置14a具有一个传动级元件132a，该传动级元件分配力流。传动级元件132a被构造为第三和第四行星齿轮传动级96a、98a的共同的行星齿轮架120a、122a。刀具主轴18a具有一个旋转携动轮廓134a，该旋转携动轮廓沿着旋转轴线34a建立与传动装置 14a、确切地说与传动级元件132a的可轴向移动且不可相对转动的连接。因此能够实现在第三行星齿轮传动级96a的行星齿轮架120a上截取刀具主轴18a的转速。在该例子中，旋转携动轮廓134a被构造为传动级元件132a的内齿结构136a和刀具主轴18a的外齿结构138a。变换地可以在第三行星齿轮传动级96a的齿圈上实现截取。作为在图2中所示的和之前描述的旋转携动轮廓134a的变换或补充，如在图3中所示，旋转携动轮廓140a可以将刀具主轴18a在轴向上分成两个部分142a、144a。刀具主轴18a的该一个部分142a直接与传动装置14a连接。刀具主轴18a的该另一个部分144a 直接与刀具固定装置30a连接。之前描述的旋转携动轮廓134a可以被省去。刀具主轴18a 的直接与传动装置14a连接的部分142a然后可以在轴向上固定地与传动级元件132a连接。由此可以减小刀具主轴18a的可轴向运动的部分144a的质量。第四行星齿轮传动级98a的太阳轮114a在冲击钻孔运行期间与驱动旋转元件52a 不可相对转动地连接。因此，第四行星齿轮传动级98a的太阳轮114a在冲击钻孔运行时与锤冲击机构16a的偏心元件56a不可相对转动地连接。变换地，第四行星齿轮传动级98a 的齿圈106a也可以与驱动旋转元件52a不可相对转动地连接。第四行星齿轮传动级98a的齿圈106a可轴向运动地被支承。传动装置14a具有耦合元件146a，该耦合元件将第四行星齿轮传动级98a的齿圈106a与手持式工具机壳体 22a不可相对转动地且可轴向移动地连接。通过该布置，传动装置14a、更确切地说第四行星齿轮传动级98a在冲击钻孔运行期间由第三和第四行星齿轮传动级96a、98a的共同的行星齿轮架120a、122a的两个力流产生初始旋转运动，这些初始旋转运动彼此间具有非整数比。第四行星齿轮传动级98a还提高了用于冲击驱动的转速，也就是说冲击机构轴54a或驱动旋转元件52a的转速高于刀具主轴18a的转速。因此，传动装置14a、更确切地说传动级元件132a为冲击驱动和旋转驱动提供了不同的转速。手持式工具机IOa具有可脱开的第一离合器装置148a，它在冲击钻孔运行期间传递旋转运动。该第一离合器装置148a被构造为牙嵌离合器并且在刀具主轴18a的通过冲击引起的轴向运动时保持闭合。在冲击钻孔运行时，第一离合器装置148a将锤冲击机构16a 与第四行星齿轮传动级98a的太阳轮114a连接。第一离合器装置148a还具有一个被构造为螺旋弹簧的弹簧元件150a。当刀具主轴18a逆着主工作方向26a被卸载时，弹簧元件150a打开第一离合器装置148a。在该情况中，锤冲击机构16a被禁用。第一离合器装置148a通过一个由刀具主轴18a在轴向上传递的、源于插装式刀具32a的力在冲击钻孔运行中闭合。当刀具主轴18a通过一个由使用者在一个未详细示出的工件上产生的力经由固定在刀具固定装置30a中的插装式刀具32a被加载一个力时，弹簧元件150a被压缩并且第一离合器装置148a闭合。该力在轴向上在冲击钻孔运行时通过一个与刀具主轴18a连接的形状元件152a被施加到冲击机构轴54a上并且由此被施加到第一离合器装置148a上。此外，手持式工具机IOa具有操作元件40a，操作者能够借助该操作元件操作第一离合器装置148a，其方式是操作者持久地打开第一离合器装置148a。由此在该运行状态中禁用锤冲击机构16a。因此，该操作元件40a能够实现在钻孔或旋拧运行和冲击钻孔运行之间的人工切换并且能够用手持式工具机IOa无冲击脉冲地钻孔和旋拧。操作元件40a被构造为滑动开关。转矩调节单元12a具有一个限制可传递的转矩的离合器装置154a。最大转矩可借助该转矩调节单元12a调节。该另外的第二离合器装置154a设置在第三行星齿轮传动级 96a的齿圈104a和第四行星齿轮传动级98a的齿圈106a之间。第二离合器装置154a自作用在刀具主轴18a上的可调节的最大转矩起自动地打开。如果第二离合器装置154a被打开，则第三行星齿轮传动级96a的齿圈104a在轴向上被固定并且可旋转运动。第二离合器装置154a被构造为普通技术人员已知的过载离合器，该过载离合器的响应转矩可通过第二离合器装置154a上的轴向力改变。例如第二离合器装置154a被构造为具有斜面的形状元件离合器或者被构造为摩擦离合器。变换地，第四行星齿轮传动级98a的齿圈106a被用作形状元件，其方式是它与第三行星齿轮传动级96a和第四行星齿轮传动级98a的行星齿轮128a、130a同时啮合并且在超过最大转矩时在主工作方向26a上移动并且释放第三行星齿轮传动级96a的行星齿轮128a。为此，第四行星齿轮传动级98a的齿圈106a优选被构造成比第三和/或第四行星齿轮传动级96a、98a的行星齿轮128a、130a宽。手持式工具机IOa具有弹簧元件156a，该弹簧元件在工作过程期间将力施加在第四行星齿轮传动级98a的可轴向运动的齿圈106a上并且由此施加在第二离合器装置154a 上，从而第二离合器装置154a闭合。操作者能够借助转矩调节单元12a的操作元件36a调整第二离合器装置154a，换言之可轴向运动的齿圈106a上的力被调节。这通过弹簧元件 156a的止挡点158a的轴向运动发生。如果刀具主轴18a的最大转矩被超过并且离合器装置 154a不被人工地持久闭合，则第二离合器装置154a引起一个反力并且压缩弹簧元件156a， 并且打开离合器装置154a。转矩调节单元12a的操作元件36a被构造为可被操作者旋转的环。此外，操作元件36a具有一个未详细示出的形状元件，该形状元件被设置用于人工地持久闭合第二离合器装置154a。这通过由操作者相应调节操作元件36a来发生。由此可以在钻孔运行时在通过刀具主轴18a传递的不超过安全转矩的所有转矩的情况下阻止第二离合器装置154a打开。传动装置14a具有两个支承元件160a、162a，它们径向地支承刀具主轴18a。在刀具主轴18a的面向刀具固定装置30a的侧设有第一支承元件160a。第一支承元件160a在轴向上固定地与刀具主轴18a连接并且在手持式工具机壳体22a中可轴向移动地被支承。变换地，第一支承元件也可以在轴向上固定地与手持式工具机壳体连接并且可轴向移动地支承在刀具主轴上。在刀具主轴18a的背对刀具固定装置30a的侧设有第二支承元件162a， 该第二支承元件在第四行星齿轮传动级98a的太阳轮114a内部支承刀具主轴18a。变换地，刀具主轴18a可以借助第三和第四行星齿轮传动级96a、98a的共同的行星齿轮架120a、 122a支承。在图6中示出本发明的另一个实施例。为了区分这些实施例，图1至5中的实施例的附图标记中的字母a通过在图6中的实施例的附图标记中的字母b代替。下面的说明基本上限于与在图1至5中的实施例的区别，其中，关于保持不变的部件、特征和功能可以参照在图1至5中的实施例的描述。尤其是可想到所描述的离合器装置的不同的布置和组
I=I O
12
图6如图2尤其示出了一个转矩调节单元12b、一个传动装置14b、一个锤冲击机构16b和一个刀具主轴18b。转矩调节单元12b具有一个被构造为球的锁止元件164a。锁止元件164b支承在未详细示出的形状元件中并且设置在第三行星齿轮传动级96b的齿圈104b和手持式工具机壳体22b之间。在此，锁止元件164b通过转矩调节单元12b的弹簧元件156b相对于刀具主轴18b的旋转轴线34b径向地被弹簧加载一个可由操作者调节的力。如果通过刀具主轴18b传递的转矩超过了可调节的最大转矩，则锁止元件164b将形状元件逆着弹簧元件 156b的力彼此压开。由此第三行星齿轮传动级96b的齿圈104b相对于手持式工具机壳体 22b旋转并且刀具主轴18b对于该时间点不传递转矩。第三行星齿轮传动级96a的齿圈104a和第四行星齿轮传动级98a的齿圈106a借助离合器装置148a不可相对转动地相互连接。如果离合器装置148a打开，则第四行星齿轮传动级98a的齿圈106a围绕旋转轴线34b可自由旋转并且由此关断用于钻孔和旋拧运行的锤冲击机构16b。离合器装置148a借助两个形状元件152b、168b闭合。第一形状元件152b将轴向上的力从刀具主轴18b传递到冲击机构轴54b上。形状元件152b与刀具主轴18b在轴向上机械地固定连接。第二形状元件166b与冲击机构轴54b在轴向上连接。轴向上的力通过轴承168b 传递到第四行星齿轮传动级98a的齿圈106a上。该力在钻孔和旋拧运行时闭合离合器装置148b。变换地，力的传递通过第四行星齿轮传动级98a实现。离合器装置148b被弹簧元件150b打开，该弹簧元件通过轴承170b施加一个指向刀具固定装置30b的轴向力到冲击机构轴54b上。
权利要求
1.手持式工具机、尤其是旋拧锤钻，具有一传动装置(14a;14b)、一锤冲击机构(16a; 16b)和一刀具主轴(18a; 18b)，其特征在于，所述传动装置(14a; 14b)具有至少一个传动级元件(132a ；132b)，所述传动级元件被设置用于分配力流，以便为冲击驱动和旋转驱动提供不同的转速。
2.根据权利要求1所述的手持式工具机，其特征在于，所述传动装置(14a;14b)在至少一个运行状态中产生至少两个彼此具有非整数比的输出旋转运动。
3.根据权利要求1或2所述的手持式工具机，其特征在于，所述传动装置(14a； 14b)具有至少一个在轴向上可运动地被支承的齿圈(106a ； 106b)。
4.根据权利要求3所述的手持式工具机，其特征在于，设有一弹簧元件(156a;156b)， 所述弹簧元件在至少一个运行状态中将力施加到可轴向运动的所述齿圈(106a;106b)上。
5.根据以上权利要求中任一项所述的手持式工具机，其特征在于，所述传动装置 (14a； 14b)具有至少一个传动级(98a ;98b)，所述传动级被设置用于提高用于冲击驱动的转速。
6.根据以上权利要求中任一项所述的手持式工具机，其特征在于，所述刀具主轴 (18b； 18b)具有一旋转携动轮廓(134a，140a ;134b)，所述旋转携动轮廓被设置用于沿着一旋转轴线(34a;34b)建立一可轴向移动且不可相对转动的连接。
7.根据以上权利要求中任一项所述的手持式工具机，其特征在于，所述传动装置 (14a； 14b)具有至少一个太阳轮(114a ;114b)，所述太阳轮在至少一个运行状态中不可相对转动地与所述锤冲击机构(16a;16b)的至少一个部分连接。
8.根据以上权利要求中任一项所述的手持式工具机，其特征在于，所述传动装置 (14a ； 14b)具有一被构造为行星齿轮传动级(92a，94b，96a，98a ；92b,94b,96b,98b)的传动级。
9.根据以上权利要求中任一项所述的手持式工具机，其特征在于，设有一具有离合器装置(154a;154b)的转矩调节单元(12a ;12b)，所述离合器装置被设置用于在至少一个运行状态中限制通过所述刀具主轴(18a;18b)传递的最大转矩。
10.至少根据权利要求9所述的手持式工具机，其特征在于，设有一操作元件(36a， 40a ；36b，40b)，借助所述操作元件能够操作所述离合器装置(148a，154a ； 148b, 154b)。
11.根据以上权利要求中任一项所述的手持式工具机，其特征在于，所述锤冲击机构 (16a； 16b)具有一驱动旋转元件(52a ;52b)，所述驱动旋转元件具有一与所述刀具主轴 (18a； 18b)的至少一个部分同轴地设置的旋转轴线(34a;34b)。
12.根据权利要求11所述的手持式工具机，其特征在于，所述驱动旋转元件(52a；52b) 被构造为一冲击机构轴(54a ;54b)，所述冲击机构轴环绕包围所述刀具主轴(18a;18b)的至少一个区域。
13.根据以上权利要求中任一项所述的手持式工具机，其特征在于，所述锤冲击机构 (16a ； 16b)具有一偏心元件(56a ；56b)。
14.根据权利要求13所述的手持式工具机，其特征在于，所述偏心元件(56a;56b)具有一与所述刀具主轴(18a;18b)的旋转轴线(34a;34b)重合的旋转轴线(34a ；34b)。
15.根据以上权利要求中任一项所述的手持式工具机，其特征在于，所述锤冲击机构 (16a ； 16b)具有一锤击件(68a ;68b)，所述锤击件在至少一个平面中至少部分地包围所述刀具主轴(18a ； 18b)。
全文摘要
本发明涉及一种手持式工具机、尤其是旋拧锤钻，具有一传动装置(14a；14b)、一锤冲击机构(16a；16b)和一刀具主轴(18a；18b)。本发明建议，所述传动装置(14a；14b)具有至少一个传动级元件(132a；132b)，所述传动级元件被设置用于分配力流，以便为冲击驱动和旋转驱动提供不同的转速。
文档编号B25D11/06GK102470521SQ201080029889
公开日2012年5月23日 申请日期2010年6月1日 优先权日2009年7月3日
发明者H·勒姆, J·黑希特, T·赫尔 申请人:罗伯特·博世有限公司