(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
打撃機構ユニットであって、
空気圧式の打撃機構部（１６ａ；１６ｃ）を開ループおよび／または閉ループ制御するように構成された制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）と、
前記打撃機構部（１６ａ；１６ｃ）の動作条件を検出するための少なくとも１つの動作条件センサユニット（１８ａ）と
を有する打撃機構ユニットにおいて、
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、前記動作条件センサユニット（１８ａ）の測定値に依存して、前記打撃機構部（１６ａ；１６ｃ）の少なくとも１つの動作パラメータを求めるように構成されており、
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、前記打撃機構部（１６ａ；１６ｃ）の周波数および／または回転数に依存して打撃体の打撃強度が一義的に定まるように、少なくとも１つの限界動作値（２０ａ）を求めるように構成されており、
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、少なくとも１つの動作状態において、打撃動作中に前記少なくとも１つの動作パラメータを、前記限界動作値（２０ａ）を超える動作値に設定するように構成されている、ことを特徴とする打撃機構ユニット。
【請求項２】
前記動作条件センサユニット（１８ａ）は、少なくとも１つの温度を検出するように構成されている、
請求項１記載の打撃機構ユニット。
【請求項３】
前記動作条件センサユニット（１８ａ）は、少なくとも１つの周辺空気圧を検出するように構成されている、
請求項１または２記載の打撃機構ユニット。
【請求項４】
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、前記打撃機構部（１６ａ；１６ｃ）の動作に影響を及ぼす前記少なくとも１つの動作パラメータを規定するように構成されている、
請求項１から３までのいずれか１項記載の打撃機構ユニット。
【請求項５】
前記動作パラメータは、前記打撃機構部（１６ａ；１６ｃ）内の少なくとも１つの空間の圧力および／または体積を補償する空気逃がしユニット（２２ｃ）の絞り特性量である、
請求項４記載の打撃機構ユニット。
【請求項６】
前記動作パラメータは打撃周波数および／または打撃機構部回転数である、
請求項４記載の打撃機構ユニット。
【請求項７】
前記制御ユニット（１４ａ，１４ｃ）は、計算ユニット（２４ａ）を用いて前記少なくとも１つの動作パラメータを求めるように構成されている、
請求項４記載の打撃機構ユニット。
【請求項８】
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、特性曲線および／または特性マップを記憶するための記憶ユニットを用いて、前記少なくとも１つの動作パラメータを求めるように構成されている、
請求項４記載の打撃機構ユニット。
【請求項９】
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、前記少なくとも１つの動作パラメータを求める際に、姿勢情報および／または動作モードおよび／または用途を考慮するように構成されている、
請求項１から８までのいずれか１項記載の打撃機構ユニット。
【請求項１０】
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、前記少なくとも１つの動作パラメータを求める際に、少なくとも１つの摩耗パラメータを考慮するように構成されている、
請求項１から９までのいずれか１項記載の打撃機構ユニット。
【請求項１１】
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、少なくとも１つの動作状態において、無負荷動作から打撃動作への切替を行うために、前記少なくとも１つの動作パラメータを一時的に開始値（２８ａ）に設定するように構成されている、
請求項１から１０までのいずれか１項記載の打撃機構ユニット。
【請求項１２】
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、少なくとも１つの動作状態において、無負荷動作から打撃動作への切替を行うために、安定的な動作パラメータになる動作値をユーザに要求された場合に、前記少なくとも１つの動作パラメータを当該動作値に直接設定するように構成されている、請求項４記載の打撃機構ユニット。
【請求項１３】
動作モードの切替をシグナリングするように構成された動作切替センサ（３２ａ）を有する、
請求項１から１２までのいずれか１項記載の打撃機構ユニット。
【請求項１４】
前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）は、前記少なくとも１つの動作パラメータの２つの値間で切替を行う時間に影響を及ぼすための少なくとも１つの遅延パラメータを有する、
請求項１から１３までのいずれか１項記載の打撃機構ユニット。
【請求項１５】
前記打撃機構ユニットは、ハンマードリルおよび／または解体ハンマー（１２ａ；１２ｃ）用の打撃機構ユニットである、
請求項１から１４までのいずれか１項記載の打撃機構ユニット。
【請求項１６】
請求項１から１５までのいずれか１項記載の打撃機構ユニット（１０ａ；１０ｃ）を備えた手持ち式工作機械。
【請求項１７】
前記手持ち式工作機械は、ハンマードリルおよび／または解体ハンマー（１２ａ；１２ｃ）である、
請求項１６に記載の手持ち式工作機械。
【請求項１８】
請求項１から１５までのいずれか１項記載の打撃機構ユニット（１０ａ；１０ｃ）の動作パラメータを求める方法において、
前記打撃機構部（１６ａ；１６ｃ）の少なくとも１つの動作パラメータを、前記動作条件センサユニット（１８ａ）の測定値に依存して、前記制御ユニット（１４ａ；１４ｃ）により求める方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来技術
空気圧打撃機構部を制御するための制御ユニットと、少なくとも１つの動作条件センサユニットとを備えた、特にハンマードリルおよび／または解体ハンマー用の打撃機構ユニットが既に公知である。
【０００２】
発明の開示
本発明は、空気圧打撃機構部を開ループ制御および／または閉ループ制御するための制御ユニットと、少なくとも１つの動作条件センサユニットとを備えた、特にハンマードリルおよび／または解体ハンマー用の打撃機構ユニットに関する。
【０００３】
前記動作条件センサユニットの測定値に依存して少なくとも１つの打撃機構部パラメータを求めるように前記制御ユニットを構成することを提案する。「設けられている」とは特に、特殊に構成されていることおよび／または特殊に実現されていることを意味する。ここで「打撃機構ユニット」とは、特に、打撃機構部を動作させるために構成されたユニットを意味する。打撃機構ユニットは特に制御ユニットを含むことができる。打撃機構ユニットは、前記打撃機構ユニットを駆動するために構成されたモータおよび／または伝動機構ユニットを有することができる。「制御ユニット」とは、ここでは特に、とりわけモータおよび／または打撃機構ユニットを開ループ制御および／または閉ループ制御するために構成された、打撃機構ユニットの装置を指すこととする。制御ユニットは有利には電気的な制御ユニットとすることができ、特に電子制御ユニットとすることができる。「ハンマードリルおよび／または解体ハンマー」とは、ここでは特に、前記工作機械によって打撃パルスを印加することができる回転または非回転工具を用いて、ワークを加工するように構成された工作機械を指す。有利には前記工作機械は、ユーザが手動で動かすことができる手持ち式工作機械として構成される。「打撃機構部」とは、ここでは特に、工具ホルダに設けられた工具に打撃パルスを、特に軸方向打撃パルスを生成および／または伝達するために設けられた部品を少なくとも１つ有する装置を意味する。この部品は特に、打撃体、打撃ボルト、ハンマ管ならびに／もしくはピストン等のガイド部材、および／または、当業者が有利であると考える別の部品とすることができる。前記ピストンは特にピストンチューブ等である。打撃体は、打撃パルスを工具に直接伝達するか、または有利には間接的に伝達することができる。有利には、打撃体は打撃ボルトへ打撃パルスを伝達し、当該打撃ボルトは当該打撃パルスを工具へ伝達することができる。「動作条件センサユニット」とは、ここでは特に、打撃機構部の動作条件を検出するために構成された測定装置を意味する。動作条件センサユニットは、１つまたは複数のセンサを含むことができる。センサは、制御ユニットのボード上に配置することができる。センサ構成体は、特に低コストとすることができる。センサは、手持ち式工作機械筐体の内側または外側に取り付けることができる。センサは、手持ち式工作機械内部の測定値または手持ち式工作機械外部の測定値を特に正確に検出することができる。センサは、メイングリップまたは付加的グリップに取り付けることができる。センサは、モータまたはガイド管に取り付けることができる。センサは特に、モータにより影響を及ぼされる測定値、および／または、ガイド管のガイド特性に影響を及ぼす測定値を、特に正確に検出することができる。動作条件センサユニットは有利には、外部の１つまたは複数のセンサを含むことができる。特に動作条件センサユニットは、たとえばスマートフォン等の外部機器のセンサに、および／または、インターネットを介してアクセス可能なセンサならびに／もしくは動作条件データに接続することができる。有利には、前記動作条件センサユニットは温度データおよび／または周辺空気圧データを外部センサによりカバーすることができる。センサを削減することができる。「動作条件」とは特に、打撃機構部の動作に影響を及ぼす物理量を指すこととする。動作条件はとりわけ、打撃機構部の周辺の周辺状態とすることができる。「影響」とは、ここではとりわけ、打撃機構部の動作挙動が、たとえば効率および／または始動特性等、前記動作条件によって変化することを意味することとする。「打撃機構部パラメータ」とは、ここではとりわけ、打撃機構部の動作に影響を及ぼす動作パラメータの値を意味することとする。前記打撃機構部パラメータは特に、圧力および／または打撃機構部回転数および／または打撃周波数とすることができる。前記打撃機構部パラメータは特に、動作パラメータの限界値とすることができる。前記制御ユニットは、求められた前記打撃機構部パラメータを打撃機構部の動作において考慮することができる。打撃機構部の動作は、特に高信頼性となる。複数の異なる動作条件において、打撃機構部は特に高効率で動作することができる。
【０００４】
動作条件センサユニットが少なくとも１つの温度を検出するように構成することを提案する。動作条件センサユニットは特に、打撃機構部の周辺の温度を検出するように構成することができる。動作条件センサユニットは特に、打撃機構部の温度を検出するように構成することができる。ここで「打撃機構部の温度」とは、特に、打撃機構部の或る部品の温度を指すことができ、特に、ガイド管および／または打撃体および／または打撃機構部ならびに／もしくは伝動装置の筐体の温度を指すことができる。前記温度はとりわけ、たとえば潤滑材の粘度を変化させることにより、打撃機構部の潤滑に影響を及ぼすことがある。前記温度は、部品の寸法を変化させ、部品間の公差を変化させることがある。打撃機構部の動作特性は変化する。制御ユニットは、上述の温度に対し、特に適した動作パラメータを調整することができる。
【０００５】
さらに、動作条件センサユニットが少なくとも周辺空気圧を検出するように構成することを提案する。この周辺空気圧は特に、打撃機構部の始動特性に、および／または、打撃体の打撃方向とは逆方向の復帰運動に影響を及ぼすことがある。特に、周辺空気圧が低い場合、打撃体の復帰運動は確実でなくなる。特に、周辺空気圧が低い場合、打撃機構部の始動を確実に行えなくなる。「不確実」ないしは「確実でない」とは、ここでは特に、打撃動作に繰り返しおよび／または偶発的に不具合が生じ、特に少なくとも５分おきに、有利には少なくとも１分ごとに不具合が生じること、および／または、打撃機構部を始動させる試行を１０回行うと、打撃機構部の始動が１回以上失敗すること、特に、当該試行を５回行うと前記始動が１回以上失敗することを意味する。前記制御ユニットは、前記周辺空気圧に対し、確実な動作を保証できる適切な動作パラメータを設定することができる。
【０００６】
さらに、前記制御ユニットが少なくとも、前記打撃機構部の振幅周波数応答の１つの限界周波数を求めるように構成することを提案する。前記打撃機構部の「振幅周波数応答」とは、ここでは特に、打撃機構部周波数および／または打撃機構部回転数に依存する打撃体の打撃強度を指す。「打撃機構部回転数」とは、ここでは特に、打撃機構部のピストンを動かす偏心伝動装置の回転数を指す。このピストンはとりわけ、打撃体に圧力を加えるための圧力クッションを生成するように構成することができる。打撃体は特に、前記ピストンにより生成された圧力クッションにより、打撃周波数で運動することができる。打撃周波数と打撃機構部回転数とは、有利には直接的な関係にある。特に、打撃周波数１／ｓの値は、打撃機構部回転数 r.p.m の値である。このことは、偏心伝動装置が１回転するごとに打撃体が１回打撃を行う場合に当てはまる。したがって、「周波数」および「回転数」との用語は、ここでは等価的に用いられる。当業者であれば、打撃機構部の構成が上述の関係から偏差する場合、以下の構成を適宜調整することができる。「基本周波数」とは、ここでは特に、振幅周波数応答の振舞いが基本的に変化する周波数を指すこととする。この基本周波数は、振幅周波数応答の連続領域と非連続領域との間の移行部分とすることができる。とりわけ、前記基本周波数は、振幅周波数応答特性がヒステリシスを示す周波数領域の開始点、および／または、１つの周波数に複数の可能な振幅が対応している周波数領域の開始点とすることができる。打撃機構部打撃機構部の動作は、特定の周波数になると不確実および／または許容範囲外となる。基本周波数は、このような領域の開始点および／または終了点を規定することができる。打撃機構部が不確実および／または許容範囲外の動作パラメータで動作するのを回避することができる。打撃機構部の信頼性を向上させることができ、打撃機構部の性能を向上させることができる。
【０００７】
さらに、前記制御ユニットが打撃機構部の少なくとも１つの動作パラメータを規定するように構成することを提案する。有利には前記制御ユニットは、求めた打撃機構部パラメータに依存して動作パラメータを規定するように構成されている。とりわけ、前記制御ユニットは、前記動作パラメータについて開始値を規定するように構成することができる。また、制御ユニットが前記動作パラメータについて動作値および／または最小動作値および／または最大動作値を規定するように構成することも可能である。さらに、前記制御ユニットは、前記動作パラメータについて無負荷動作値を規定するように構成することができる。「動作値」とはここでは、制御ユニットにより設定される、打撃機構部の打撃動作時の前記動作パラメータの値を指す。「無負荷動作値」とはここでは、制御ユニットにより設定される、打撃機構部の無負荷動作時の前記動作パラメータの値を指す。「開始値」とはここでは、打撃機構部が無負荷動作から打撃動作へ切り替わるときに制御ユニットにより設定される、打撃機構部が無負荷動作から打撃動作へ切り替わる際の前記動作パラメータの値を指す。「無負荷動作」とは、ここでは特に、正規の打撃パルスが無い、打撃機構部の動作状態を指す。有利には前記打撃機構部は、当該打撃機構部が前記無負荷動作を行う無負荷モードを有することができる。「打撃動作」とは、ここでは特に、打撃機構部が有利には規則的な打撃パルスを発する動作状態を指す。有利には前記打撃機構部は、当該打撃機構部が前記打撃動作を行う打撃モードを有することができる。「規則的」とは、ここでは特に繰り返しを意味し、特に、所定の周波数での繰り返しを意味する。「動作状態」とは、ここでは特に、制御ユニットのモードおよび／または設定を指す。前記動作状態は特に、打撃機構部のユーザ設定、周辺条件および他のパラメータに依存することができる。無負荷動作から打撃動作への「切替」とはここでは、打撃機構部を無負荷動作から始動させることを意味する。打撃動作への切替は、特に、打撃機構部を無負荷モードから打撃モードへ切り替える場合に行うことができる。制御ユニットは、前記動作パラメータを有利には規定することができる。とりわけ、前記制御ユニットは前記動作パラメータを動作条件に依存して規定することができ、特に温度および／または周辺空気圧に依存して規定することができる。打撃機構部は、複数の異なる動作条件において、有利な動作パラメータで動作することができる。とりわけ、周辺空気圧が低い場合、低い周辺空気圧において打撃機構部の始動を特に確実に行うことができる動作パラメータに設定することができる。周辺空気圧が高い場合には、打撃機構部が特に高性能となる動作パラメータに設定することができる。動作パラメータのロバスト余剰分を小さく抑えることができる。「ロバスト余剰分」とは、ここではとりわけ、動作条件が偏差した場合に確実な動作を保証して所与の動作条件では性能が低下する、動作パラメータの設定を指す。有利には、前記打撃機構部は２０〜７０Ｈｚの打撃周波数の場合、少なくとも９５０〜１０５０ミリバールの周辺空気圧かつ１０〜３０℃の周辺温度において確実に始動するよう、および／または、２０〜７０Ｈｚの打撃周波数を開始値として使用できるように、前記動作パラメータを規定する。既知の動作条件において、打撃機構部を動作させるための確実な動作パラメータを規定することができる。打撃機構部の動作を監視するためのセンサを省略することができ、打撃動作の不具合が生じる可能性を無くすことができる。
【０００８】
また、前記動作パラメータを、空気逃がしユニットの絞り特性量とすることを提案する。「絞り特性量」とは、ここでは特に、空気逃がしユニットの流れ抵抗を、特に流れ断面を変化させる、当該空気逃がしユニットの設定を指す。「空気逃がしユニット」とは、ここでは特に、打撃機構部の空気供給および／または空気逃がしユニットを指す。この空気逃がしユニットはとりわけ、前記打撃機構部内の少なくとも１つの空間の圧力および／または体積を補償するために構成することができる。前記空気逃がしユニットはとりわけ、前記打撃方向で見て前記打撃体より上流および／または下流にある、前記打撃体をガイドするガイド管内の空間の空気供給および／または空気逃がしを行うために構成することができる。有利には前記動作パラメータは、前記打撃方向で見て打撃体より上流に位置する空間の空気逃がしユニットの絞り位置とすることができる。このような空気逃がしユニットの場合に前記流れ断面を拡大させると、打撃体より上流の空間の空気逃しを改善することができる。打撃体の打撃方向とは逆方向の逆圧を低減させることができ、打撃強度を上昇させることができる。上述の空気逃がしユニットの場合に前記流れ断面を縮小させると、打撃体より上流の空間の空気逃しを低減することができ、打撃体の打撃方向とは逆方向の逆圧を増大させることができ、打撃強度を低下させることができる。とりわけ、前記逆圧による前記打撃方向とは逆方向の打撃体の復帰運動を支援することができ、打撃機構部の始動を支援することができる。動作パラメータは、打撃機構部の確実な始動を保証することができる。流れ断面を縮小させる際の動作パラメータは、安定的な動作パラメータとすることができ、これは開始値として適している。流れ断面を拡大する際の動作パラメータは、打撃機構部の出力を上昇させるときの臨界動作パラメータとすることができる。これは、動作値として適している。
【０００９】
本発明の１つの有利な実施形態では、前記動作パラメータを打撃周波数および／または打撃機構部回転数とすることを提案する。打撃機構部回転数は、制御ユニットによって特に簡単に調整することができる。打撃機構部回転数は、加工を行う場合に特に適している。打撃機構部は、打撃機構部回転数が高いときに特に高出力となる。打撃機構部回転数が高くなると、打撃機構部のモータをより高い回転数で動作させることができ、モータにより駆動される換気ユニットも、より高い回転数で動作できるようになる。前記換気ユニットによる打撃機構部および／またはモータの冷却を改善することができる。打撃機構部の打撃振幅の関数は、打撃機構部回転数に依存することができる。限界回転数より高い回転数の場合、前記関数はヒステリシスを有することができ、または、多価関数とすることができる。無負荷モードから打撃モードへの切替時の打撃動作の開始、および／または、打撃動作が中断されたときの打撃動作の再開は、不確実および／または不可能になることがある。安定的な打撃動作を行うための開始値および／または動作値として、前記限界回転数を下回る打撃機構部回転数を用いることができる。前記限界回転数を上回る打撃機構部回転数は、臨界的な打撃動作を行うための開始値および／または動作値として用いることができる。最大回転数を上回ると、打撃動作は不可能および／または不確実なものになり得る。「不確実」とは、ここでは特に、打撃動作が繰り返しおよび／または偶発的に欠落すること、特に５秒ごとに、有利には少なくとも１分ごとに欠落することを指す。制御ユニットは、打撃機構部を動作させるための動作値および／または打撃機構部目標回転数および／または打撃機構部目標周波数を求めるように構成することができる。前記打撃機構部は、このような動作パラメータによって特に高効率となることができる。前記制御ユニットは、限界回転数、開始回転数および／または最大回転数も求めるように構成することができる。
【００１０】
さらに、前記制御ユニットが計算ユニットを用いて前記少なくとも１つの動作パラメータを求めるように構成することを提案する。「計算ユニット」とは、ここでは特に、少なくとも１つの数式を計算するユニットを指す。「数式」とは、ここでは特に、前記動作パラメータを入力パラメータに依存して計算により求めるための計算規則を指す。とりわけ前記数式は、周辺空気圧および／または温度に依存して限界周波数を計算するために構成することができる。適切な数式は、当業者が計算および／または試行により規定することができる。数式は、前記打撃機構部の実際の振舞いに近似したものを表すことができる。当業者であれば、適切な数式が実際の振舞いからどの程度の偏差を有して良いか、たとえば試行により求めた振舞いからどの程度の偏差を有して良いかを規定することができる。特に、計算した値と、当該打撃機構部を用いて試行を行って求めた値との偏差が５０％未満である場合、有利には２５％未満である場合、特に有利には１０％未満である場合、数式を用いることができる。前記制御ユニットは、打撃機構部始動を確実に行える上限である動作値の限界パラメータを計算することができる。このようにして前記制御ユニットは、前記限界パラメータから安全マージンだけ低減した動作パラメータを、前記動作値の開始値として規定することができる。前記制御ユニットは、前記動作パラメータを特に簡単に求めることができる。
【００１１】
さらに、前記制御ユニットが特性曲線および／または特性マップを記憶するための記憶ユニットを用いて前記少なくとも１つの動作パラメータを求めるように構成することを提案する。「特性曲線」とはここでは、各値対の一方の値と他方の値とを関連づける、複数の値対を指す。「特性マップ」とはここでは、複数の規定値をそれぞれ１つの別の可変値に関連づける、複数の特性曲線であって、各特性曲線の、少なくとも１つの前記規定値の値は異なる、特性曲線を指す。特性曲線および／または特性マップは、試行および／または計算により求めることができる。前記制御ユニットは、前記特性曲線および／または前記特性マップから、測定された動作条件に対応する値を取り出すことにより、動作パラメータを求めることができる。制御ユニットは有利には、前記特性曲線および／または特性マップで検出された各値間の値を適切に補間するように構成することができる。当業者には、値をどのように補間できるか、その手法が多数既知である。前記制御ユニットは、前記動作パラメータを特に小さい計算コストで求めることができる。前記値は試行により求めることができる。関数方程式による値の関連づけは、省略することができる。
【００１２】
さらに、前記制御ユニットが、少なくとも１つの打撃機構部パラメータおよび／または前記少なくとも１つの動作パラメータを求める際に姿勢情報および／または動作モードおよび／または用途を考慮するように構成することを提案する。「姿勢情報」とは、ここでは特に、打撃機構部に関する重量力の方向を指す。前記姿勢情報を検出するための位置センサを設けることができる。打撃機構部の動作パラメータには、前記姿勢によって影響を及ぼすことができる。打撃体の復帰運動は、打撃方向に作用する重量力により阻害することができる。前記制御ユニットは、前記姿勢に依存して動作パラメータを規定することができる。とりわけ、作業姿勢が実質的に下向きになっている場合、打撃機構部を始動させるための打撃周波数の開始値を上昇させることができる。作業姿勢が実質的に上向きになっている場合には、打撃機構部を始動させるための打撃周波数の開始値を低下させることができる。「作業姿勢」とは、ここでは特に、重力を基準とした打撃機構部の方向を意味する。「上向き」とは、ここでは特に重力とは逆の方向を意味し、「下向き」とは、少なくとも実質的に重力と同じ方向を指す。「用途」とは、ここでは特に、特定の動作パラメータが有利となる特定の用途を意味する。用途とは、特に低振動の動作、特に高い打撃作用、および／または特定の周波数、または、特に迅速および／または特に高頻度の打撃機構部始動を必要とするものとすることができる。前記制御ユニットは、前記用途に依存して動作パラメータを規定することができる。「動作モード」とは、特にチゼル動作、打撃機構部を非作動状態にしたドリル動作、または、打撃機構部を作動させて回転ドリル運動を行うハンマドリル動作とすることができる。前記制御ユニットは、前記動作モードに依存して動作パラメータを規定することができる。打撃前後の打撃体の速度を検出するための少なくとも１つの他のセンサを設けることができる。速度差から、反跳量および／または打撃強度を求めることができる。前記制御ユニットは、求めた前記打撃強度に依存して少なくとも１つの動作パラメータを設定または制御するように構成することができる。目標打撃強度を特に高精度で遵守することができる。
【００１３】
さらに、前記少なくとも１つの打撃機構部パラメータおよび／または前記少なくとも１つの動作パラメータを求めるときに少なくとも１つの摩耗パラメータを考慮するように構成することを提案する。摩耗パラメータはとりわけ、モータの炭素ブラシの摩耗度とし、および／または、変化する摩擦とすることができる。前記制御ユニットは、この摩耗パラメータを動作時間積算計に基づいて推定するように構成することができる。前記制御ユニットは、摩耗状態および／または動作時間の値に依存する動作パラメータの特性マップおよび／または関数を含むことができる。前記制御ユニットは、摩耗パラメータを測定するように、特に炭素ブラシの摩耗度を測定するように構成されたセンサを有することができる。前記制御ユニットは、前記摩耗パラメータに依存して動作パラメータを規定することができる。
【００１４】
前記制御ユニットが、少なくとも１つの動作状態において無負荷動作から打撃動作に切り替えるために打撃周波数および／または打撃機構部回転数を一時的に開始周波数および／または開始回転数まで低下させるように構成することを提案する。「開始周波数および／または開始回転数」とは、ここでは特に、無負荷動作から打撃動作に確実に切り替えるのに適した、前記限界回転数を下回る回転数を意味する。特に、打撃機構部が無負荷モードから打撃モードに切り替えられるときに、打撃回転数を開始回転数まで低減させることができる。また、特に打撃モード中に打撃動作が中止した場合にも、打撃回転数を開始回転数まで低下させることができる。有利には、無負荷モード中の無負荷回転数は、打撃動作時の動作回転数と等しくすることができる。有利には、前記動作回転数が前記打撃機構部の安定的な動作パラメータである場合、開始回転数への低下を省略することができる。
【００１５】
また、前記制御ユニットが、少なくとも１つの動作状態において無負荷動作から打撃動作に切り替えるために、前記動作パラメータを直接、前記動作値に設定するように構成することを提案する。前記制御ユニットはとりわけ、所与の条件下で安定的な動作パラメータになる動作値をユーザが要求した場合に、前記動作パラメータを直接、動作値に設定するように構成することができる。前記無負荷動作から打撃動作への切替は、この動作値によって確実に行うことができる。開始値の設定を回避することができ、動作パラメータを短時間で切り替えて打撃機構部を始動させることにより、ユーザの不快感を回避することができ、動作パラメータへの制御ユニットの介入を無くすことができる。
【００１６】
さらに、前記動作モードの切替をシグナリングするように構成された動作切替センサを提案する。とりわけ、動作切替センサは前記制御ユニットに対し、無負荷モードから打撃モードへの切替をシグナリングすることができる。前記動作切替センサは、ワークへの工具の押付圧を検出するように構成することができる。有利には、ユーザが加工プロセスを開始した場合、識別することができる。特に有利には、前記動作切替センサは打撃機構部の切替を検出し、特に、無負荷開口部や、動作モード切替のために設けられた、打撃機構部の他の開口部の開放および／または閉鎖を検出することができる。動作切替センサは、打撃機構部の動作モード切替を行うためのコントロールスリーブの移動を検出することができる。前記制御ユニットは有利には、打撃機構部の動作モード切替が行われた場合、識別することができる。制御ユニットは有利には、動作モード切替を支援および／または可能にするために前記動作パラメータを変化させることができる。打撃動作を確実に開始することができる。
【００１７】
さらに、前記制御ユニットは、前記動作パラメータの２つの値の間で切替を行う時間に影響を及ぼす少なくとも１つの遅延パラメータを有することを提案する。無負荷動作値ならびに／もしくは動作値から開始値への切替、および／または、当該開始値から当該動作値への切替を、目標値ジャンプにより行うことができる。有利には、前記切替を線形に行うことができ、および／または、前記切替は連続的推移を有することができる。モータの消費電流を制限することができる。加速度、駆動力および／または振動を低減させることができる。遅延パラメータは、動作パラメータ間の切替を定義する関数の勾配を規定することができる。特に、前記打撃機構部を始動する期間を規定することができる。「始動」とは、ここでは特に、モータの静止状態から打撃モードを開始することを意味する。打撃機構部の始動は、静止状態から臨界動作値まで直接、特に臨界動作回転数まで直接行うことができる。回転数が緩慢に上昇する場合、打撃機構部は限界回転数に達する前に始動することができる。回転数上昇が緩慢である場合、制御ユニットは、静止状態から臨界的動作周波数での打撃機構部の始動を許可することができる。開始値の設定を省略することができる。回転数が迅速に上昇すると、限界回転数に達する前に打撃機構部の始動を行うことはできず、打撃機構部を始動するためには、回転数を一時的に開始回転数に設定しなければならない。打撃機構部の最適な動作を保証することができる。
【００１８】
さらに、上述の特徴を備えた打撃機構ユニットを有する手持ち式工作機械を提案する。前記手持ち式工作機械は、上述の利点を奏することができる。
【００１９】
さらに、上述の特徴を有する打撃機構ユニットの動作パラメータを求めるための制御ユニットも提案する。前記制御ユニットは、上述の利点を奏することができる。
【００２０】
さらに、打撃機構ユニットの動作パラメータを求める方法も提案する。前記方法は、上述の利点を奏することができる。
【００２１】
図面
図面を参照した以下の記載から、他の利点を導き出すことができる。図面には本発明の３つの実施例が示されており、図面、明細書および特許請求の範囲には、数多くの特徴が組み合わさって開示されている。当業者であれば、これらの特徴を目的に応じて単独で採用したり、有利な別の組み合わせにまとめて採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】無負荷モード中の、本発明の第１の実施例の打撃機構ユニットを備えたハンマードリルおよび／または解体ハンマーの概略図である。
【図２】打撃モード中のハンマードリルおよび／または解体ハンマーの概略図である。
【図３】非線形振動系の、シミュレートした振幅‐周波数応答特性を示す概略図である。
【図４】非線形振動系の、シミュレートした別の振幅‐周波数応答特性を示す概略図である。
【図５】打撃機構部の始動時における、打撃周波数の下降時および上昇時の打撃機構ユニットの打撃エネルギーのシミュレーションを示す概略図である。
【図６】開始値、限界値、動作値および最大値の実施可能な決定を示す概略図である。
【図７】複数の異なる周辺空気圧状態における、打撃機構部始動時の打撃機構ユニットの打撃エネルギーのシミュレーションを示す概略図である。
【図８】打撃機構ユニットのアルゴリズムのブロック回路図である。
【図９】第２の実施例の打撃機構ユニットの打撃機構部の線形特性マップである。
【図１０】双曲線の特性マップである。
【図１１】第３の実施例の打撃機構ユニットを備えたハンマードリルおよび／または解体ハンマーの打撃機構部の空気逃がしユニットを示す概略図である。
【図１２】空気逃がしユニットの別の概略図である。
【００２３】
実施例の説明
図１および図２はハンマードリルおよび／または解体ハンマー１２ａを示しており、当該ハンマードリルおよび／または解体ハンマーは、打撃機構ユニット１０ａと、空気圧式の打撃機構部１６ａを開ループ制御および閉ループ制御するために構成された制御ユニット１４ａとを有する。打撃機構ユニット１０ａは、伝動ユニット３８ａを備えたモータ３６ａを有しており、伝動ユニット３８ａは第１の歯車４０ａによってハンマ管４２ａを回転駆動し、第２の歯車４４ａによって偏心伝動装置４６ａを駆動する。ハンマ管４２ａは工具ホルダ４８ａに相対回動不能に結合されている。この工具ホルダ４８ａに工具５０ａを嵌めることができる。ドリル動作を行うためには、ハンマ管４２ａを介して、回転動作運動５２ａにより工具ホルダ４８ａおよび工具５０ａを駆動することができる。打撃モード時に打撃体５４ａを工具ホルダ４８ａの方向の打撃方向５６ａに加速させると、打撃体５４ａは、当該打撃体５４ａと工具５０ａとの間に配置された打撃ボルト５８ａに衝突したときに打撃パルスを生じさせ、この打撃パルスは打撃ボルト５８ａから工具５０ａへ伝達される。工具５０ａはこの打撃パルスによって、打撃動作運動６０ａを生じさせる。ハンマ管４２ａ内にはピストン６２ａも可動に、前記打撃方向５６ａで見て打撃体５４ａとは反対側に支承されている。ピストン６２ａはコネクティングロッド６４ａを介して、打撃機構部回転数で駆動される偏心伝動装置４６ａによって、ハンマ管４２ａ内で周期的に打撃方向５６ａに往復運動させることができる。ピストン６２ａは、ハンマ管４２ａ内にて当該ピストン６２ａと打撃体５４ａとの間に封入された空気クッション６６ａを圧縮する。ピストン６２ａが打撃方向５６ａに運動すると、打撃体５４ａは打撃方向５６ａに加速される。打撃ボルト５８ａにおいて反動することにより、および／または、ピストン６２ａが打撃方向５６ａとは逆方向に移動して戻ることにより当該ピストン６２ａと打撃体５４ａとの間に生じる負圧により、および／または、打撃体５４ａと打撃ボルト５８ａとの間の打撃スペース１００ａ内における逆圧により、打撃体５４ａを打撃方向５６ａとは逆方向に運動させて戻し、その後、次の打撃パルスを生成するために再び打撃方向５６ａに加速させることができる。ハンマ管４２ａ内には、打撃体５４ａと打撃ボルト５８ａとの間の領域において空気逃がし開口部６８ａが設けられており、これにより、打撃体５４ａと打撃ボルト５８ａとの間の打撃スペース１００ａ内に閉じ込められた空気を漏出させることができる。ハンマ管４２ａ内には、打撃体５４ａとピストン６２ａとの間の領域に無負荷開口部７０ａが設けられている。工具ホルダ４８ａは打撃方向５６ａに摺動可能に支承されており、コントロールスリーブ７２ａに突っ張り状態で支持されている。ばね部材７４ａはコントロールスリーブ７２ａに力を打撃方向５６ａに加える。打撃モード７６ａでは、ユーザにより工具５０ａがワークに押しつけられ、工具ホルダ４８ａがばね部材７４ａの力に抗してコントロールスリーブ７２ａをスライドさせることにより、コントロールスリーブ７２ａは無負荷開口部７０ａを覆う。工具５０ａをワークから離すと、工具ホルダ４８ａおよびコントロールスリーブ７２ａは無負荷モード８０ａで、ばね部材７４ａによって打撃方向５６ａにスライドされることにより、コントロールスリーブ７２ａは無負荷開口部７０ａを開放する。ピストン６２ａと打撃体５４ａとの間の空気クッション６６ａにおける圧力は、無負荷開口部７０ａにより漏出させることができる。打撃体５４ａは無負荷モード８０ａでは、空気クッション６６ａによって加速されることがないか、またはほとんど加速されることがない（図１）。無負荷モードでは、打撃体５４ａが打撃ボルト５８ａに打撃パルスを与えることがないか、またはほとんど与えることがない。ハンマードリルおよび／または解体ハンマー１２ａは、グリップ８４ａおよび付加的グリップ８６ａを備えた手持ち式工作機械筐体８２ａを有し、ハンマードリルおよび／または解体ハンマー１２ａは前記グリップ８４ａおよび付加的グリップ８６ａで、ユーザにより動かされる。
【００２４】
無負荷開口部７０ａを封止することによる、無負荷モード８０ａから打撃モード７６ａへの打撃機構ユニット１０ａの切替時の打撃動作の投入は、打撃機構部パラメータに、特に打撃機構部回転数と周辺空気圧とに依存する。ピストン６２ａは、当該ピストン６２ａと打撃体５４ａとの間に閉じ込められた空気クッション６６ａにより、前記偏心伝動装置４６ａの打撃機構部回転数に相当する打撃周波数で周期的に励振される。
【００２５】
打撃機構部１６ａは非線形の振動系である。これを理解するため、図３に、周波数ｆに依存する一般的な非線形振動系の振幅‐周波数応答をシミュレートしたものを概略的に示す。ここで振幅Ａは、打撃機構部１６ａにおいてピストン６２ａにより行われるような外部励振の場合の前記振動系の振動体の振幅である。この振動体は打撃体５４ａに相当し、図中には詳しく示されていない。振幅周波数応答は非線形であり、周波数が高いと振幅周波数応答の解は多くなる。この領域において生じる振幅がどのようになるかは、特に、周波数ｆがどの方向に変化するかに依存する。比較的高い周波数ｆから出発して、より多くの解により、振幅周波数応答の領域の最小周波数１２４ａを下回ると、振幅Ａは頂点１２６ａから無限の勾配で、レベルがより高い振幅周波数応答の許容可能な解にまで跳躍的に変化する。比較的低い周波数ｆから出発して、より多くの解により、振幅周波数応答の領域の最大周波数１２８ａを上回ると、振幅Ａは頂点１３０ａから無限の勾配で、レベルがより低い振幅周波数応答の許容可能な解にまで跳躍的に変化する。図３では、この振舞いを矢印により示している。図４に、条件を変えた場合の非線形振動系の振幅‐周波数応答の別のシミュレーションを示す。この振幅周波数応答は、最大周波数１２８ａの代わりにギャップ１３２ａを有する。この事例はたとえば、最大周波数１２８ａが、振動系を励振させることができる可能な励振周波数より高い場合に生じる。打撃機構部１６ａの場合には、たとえば、偏心伝動装置４６ａの最大回転数により励振周波数を制限することができる。
【００２６】
非線形の振幅周波数応答が打撃機構部１６ａの打撃動作に及ぼす影響を、図５に示す。図５は、打撃機構部始動時における、下降する打撃周波数９２ａと上昇する打撃周波数９２ａとにおける打撃機構部１６ａの打撃エネルギーＥをシミュレートしたものを示している。打撃機構部回転数ないしは打撃周波数９４ａを上昇させながら打撃体５４ａを励振させると、打撃周波数９４ａの上昇とともに打撃エネルギーＥが上昇していく。無負荷動作から、高い打撃機構部回転数から当該打撃機構部回転数ないしは打撃周波数９２ａを下降させながら打撃体打撃体６６ａを励振させると、打撃動作は所定の打撃機構部回転数に達して初めて開始する。この打撃機構部回転数が限界周波数２０ａとなり、下降する打撃周波数９２ａの場合、この打撃周波数を超えると、無負荷モード８０ａ（図１）から打撃モード７６ａ（図２）に切り替えて無負荷開口部７０ａを封止しても、打撃体５４ａは運動開始することがなく、または僅かな振幅および／または速度でのみ振動開始する。打撃体５４ａによって打撃ボルト５８ａに打撃パルスが加えられることがなく、または、非常に小さい打撃パルスしか加えられない。最大値９０ａを超えると、打撃エネルギーＥは急峻に下降していく。この場合、打撃体５４ａは打撃方向５６ａに運動しないか、または打撃方向５６ａに僅かな振幅で運動するので、打撃ボルト５８ａには打撃パルスは出力されないか、または打撃エネルギーＥが僅かである小さい打撃パルスのみが出力される。周辺条件と打撃機構部１６ａの構成とに依存して、限界周波数２０ａは２０〜７０Ｈｚの範囲内にある。最大値９０ａは限界周波数２０ａより大きく、周辺条件と打撃機構部１６ａの構成とに依存して、４０〜４００Ｈｚの範囲内にある。打撃エネルギーＥは周辺条件と打撃機構部１６ａの構成とに依存して、限界周波数２０ａの場合に１〜２００Ｊに達し、最大値９０ａの場合に２〜４００Ｊに達する。
【００２７】
図６は、動作パラメータの可能な規定、特に開始値２８ａ、限界周波数２０ａ、動作値３０ａおよび最大値９０ａの可能な規定を概略的に示す図である。限界周波数２０ａは有利には、振幅周波数応答が一義的な解を示し、かつ、確実な打撃機構部始動が可能になる打撃機構部回転数ｎにほぼなるように選択される。開始値２８ａは限界周波数２０ａ以下である。
【００２８】
打撃機構部の確実な始動は、どの方向から開始値２８ａに達するかに依存せずに保証することができる。限界周波数２０ａは、多義的な振幅周波数応答および最大開始値２８ａへの移行部分である。開始値２８ａは有利には、限界周波数２０ａから間隔を置いて選択され、たとえば、打撃機構部回転数を１０％低下させたものとして設定することができる。打撃動作が保証されれば、打撃機構部１６ａをより高い出力で、かつ、超臨界動作値３０ａで動作させることができる。この超臨界動作値３０ａでは、打撃機構部の確実な動作を保証することができない。最大値９０ａを超えると、打撃エネルギーＥは大きく下降していく。それゆえ、動作値３０ａは最大値９０ａより低く選択される。動作値３０ａは制御ユニット１４ａにより規定されるか、またはユーザにより設定することができ、たとえば、詳細に図示されていない選択スイッチを介して設定することができる。動作値３０ａはとりわけ、加工事例および／またはワーク態様および／またはワーク種類に依存して規定される。設定可能な複数の異なる作業工程に対して動作値３０ａが割り当てられる。限界周波数２０ａを超える動作値３０ａは超臨界動作値３０ａであり、限界周波数２０ａを下回りおよび／または開始値２８ａを下回る動作値３０ａは安定的な動作値３０ａである。開始値２８ａおよび限界周波数２０ａの他にオプションとして、無負荷動作値１４０ａを規定することもできる。無負荷動作値１４０ａはとりわけ、無負荷モード８０ａにおいて設定される。無負荷動作値１４０ａは有利には、開始値２８ａより高く設定される。このようにして、モータ３６ａにより駆動される換気ユニットを、開始値２８ａにより動作する場合よりも高い回転数で動作させることができる。この換気ユニットは、図中に示されていない。無負荷モード８０ａにおける打撃機構部１６ａの冷却は改善し、ハンマードリルおよび／または解体ハンマー１２ａの動作ノイズは、ユーザによって、開始値２８ａの場合より力強く感じられることがなくなる。また、無負荷動作値１４０ａを動作値３０ａより低く選択することも有利である。騒音発生および／または振動は、動作値３０ａでの動作よりも低く抑えることができる。無負荷モード８０ａから打撃モード７６ａに切り替えるときには、動作値３０ａから切り替えるときよりも迅速に開始値２８ａに達することができる。
【００２９】
図７は、複数の異なる周辺条件において下降する打撃周波数と上昇する打撃周波数とにおける、打撃機構部始動時の打撃機構部１６ａの打撃エネルギーＥをシミュレートしたものを示す。この実施例では、曲線１３４ａは第１の周辺空気圧の場合の打撃エネルギーＥを示し、曲線１３６ａは、第１の周辺空気圧より低い第２の周辺空気圧の場合の打撃エネルギーＥを示す。第２の周辺空気圧における限界周波数１３８ａは、第１の周辺空気圧の場合の限界周波数２０ａよりも低い打撃周波数で生じる。第２の周辺空気圧が第１の周辺空気圧より１０％低い場合、限界周波数１３８ａは他の影響要因に依存して、第１の周辺空気圧の場合より１〜２５％低くなる。打撃機構部１６ａの温度、特にハンマ管４２ａの温度も、限界周波数２０ａに影響を及ぼす。周辺温度が低くなると、特に、潤滑材の粘性が上昇することにより、ハンマ管４２ａ内における打撃体５４ａの摩擦が増大する。ハンマ管４２ａの温度が１０Ｋ低下すると、他の影響要因に依存して限界周波数２０ａは１〜３０％低下する。限界周波数２０ａは、工具の影響も受けて±２０％変化する。工具は、打撃ボルト５８ａによる打撃体５４ａの反動に影響を及ぼすことがあり、これにより、打撃周波数の限界周波数２０ａに影響を及ぼし得る。
【００３０】
制御ユニット１４ａは、動作条件センサユニット１８ａの測定値に依存して打撃機構部パラメータを求めるように構成されている。制御ユニット１４ａはとりわけ、打撃機構部を確実に始動させるための振幅周波数応答の限界周波数２０ａを求めるように構成されている。前記動作条件センサユニット１８ａは、温度および周辺空気圧を検出するように構成されている。動作条件センサユニット１８ａはモジュールとして、制御ユニット１４ａのボード上に集積されている。動作条件センサユニット１８ａは周辺温度を検出する。この周辺温度は、潤滑材の粘性、および、打撃体５４ａとハンマ管４２ａとの摩擦に影響を及ぼす。周辺空気圧はとりわけ、打撃体５４ａの復帰運動と、打撃機構部を確実に始動するための振幅周波数応答の限界周波数２０ａとに影響を及ぼす。動作条件センサユニット１８ａはさらに、たとえばスマートフォン等の外部機器またはインターネットから温度データおよび／または周辺空気圧データを受け取るための無線インタフェースを有する。この無線インタフェースおよび外部機器は、図中には詳細に示されていない。制御ユニット１４ａはさらに、打撃機構部１６ａの動作パラメータを規定するようにも構成されている。動作パラメータは、数式を計算するための計算ユニット２４ａを用いて求められる。周辺空気圧に依存して、打撃機構部の目標回転数の圧力依存最大値９０ａを規定できる可能な数式は、以下の通りである：
fsoll,max ＝ f0 + Clin,p * P
ここで、ｆ０は基本周波数および／または基本回転数を表し、Ｃｌｉｎ，ｐは、圧力項の、用途に依存する定数であり、Ｐは周辺空気圧である。この実施例では、ｆ０は１０Ｈｚの値を有し、Ｃｌｉｎ，ｐは０．０５Ｈｚ／ミリバールの値を有する。周辺空気圧が１０００ミリバールの場合、fsoll,max は６０Ｈｚである。当業者であれば、これらのパラメータを適宜調整することができる。したがって、基本周波数および／または圧力依存かつ用途依存の定数Ｃｌｉｎ，ｐが偏差した場合、開始値２８ａ、動作値３０ａおよび限界周波数２０ａの、圧力に応じた値を規定することができる。打撃機構部目標回転数の最大値９０ａおよび／または動作値３０ａが限界周波数２０ａを下回るように規定される場合、開始値２８ａを省略して、打撃機構部１６ａをこの動作値３０ａにより始動させることができる。
【００３１】
制御ユニット１４ａは動作モード中、周辺空気圧の他に温度を考慮することもでき、この場合、上述の関数方程式は以下のように拡張される：
fsoll,max = f0 + Clin,p * P + Clin,T * T
Ｃｌｉｎ，Ｔは、温度項の、用途に依存する定数である。他の動作パラメータは同様に規定される。この実施例では、ｆ０は５Ｈｚの値を有し、Ｃｌｉｎ，ｐは０．０５Ｈｚ／ミリバールの値を有し、Ｃｌｉｎ，Ｔは０．２５Ｈｚ／℃の値を有する。ここで、温度は単位℃で表される。周辺空気圧が１０００ミリバールであり、かつ温度が２０℃である場合、fsoll,max は６０Ｈｚとなる。当業者であれば、これらのパラメータを適宜調整することができる。周辺空気圧および温度の他に他の項を挿入することもでき、たとえば、動作時間に依存する項を挿入することもできる。この項は、摩耗に起因する打撃機構部の変化を考慮するものである。図中に示されていない、動作条件センサユニット１８ａの位置センサが、ハンマードリルおよび／または解体ハンマー１２ａの姿勢を検出する。この姿勢情報は、動作パラメータを規定するときに別の項において考慮することができる。作業姿勢を表すこの項は、作業姿勢が上向きである場合に fsoll,max が低下し、作業姿勢が下向きである場合に上昇するように選択される。この項についての適切な係数は、当業者によって試行により規定することができる。
【００３２】
また、他の１つの動作モードでは、図中に詳細に示されていない回転ホイールを介してユーザが回転数係数（ＸＤｒｅｈ）８８ａを設定することができる。この回転数係数は、打撃動作の、圧力および／または温度に依存する目標打撃数 fsoll,max と乗算される：
fsoll = XDreh * fsoll,max
回転数 fsoll は、打撃モード中に制御ユニット１４ａにより設定される。ユーザは、目下の動作条件に最適な動作値３０ａから出発して、要望に応じて打撃機構部回転数を低下させることができる。
【００３３】
図８は、打撃機構ユニット１０ａのアルゴリズムのブロック回路図である。周辺空気圧Ｐおよび温度Ｔに依存して、第１のステップ１４２ａにおいて目標打撃数の最大値９０ａを求める。第２のステップ１４４ａにおいて、回転数係数８８ａと最大値９０ａとを乗算することにより、目標打撃数の動作値３０ａを求める。閉ループ制御ユニット９６ａはパワー電子回路１４６ａを用いてモータ３６ａを駆動制御する。モータ３６ａの、目標打撃数に必要な回転数を求めるに際し、伝動ユニット３８ａの変換比が打撃機構ユニット１０ａにより考慮される。モータ３６ａを閉ループ制御するため、モータ３６ａから閉ループ制御ユニット９６ａへ回転数瞬時値１４８ａがフィードバックされる。
【００３４】
超臨界動作値３０ａを目標打撃数として選択した場合、前記制御ユニット１４ａは、無負荷モードから打撃モードに切り替えるために目標打撃数を一時的に開始値２８ａに設定するように構成される。規定の期間の経過し、その間に、打撃機構部１６ａの動作時に打撃機構部の始動が開始値２８ａで行われると、目標振動値を動作値３０ａまで上昇させる。打撃機構部の始動時に打撃機構ユニット１０ａが開始値２８ａをとる期間は、遅延パラメータにより規定される。この遅延パラメータは専門家により規定されるか、または有利には、ユーザにより調整可能とされる。
【００３５】
打撃機構ユニット１０ａに動作モードの切替をシグナリングするために動作切替センサ３２ａが設けられている。動作切替センサ３２ａは、コントロールスリーブ７２ａが無負荷モード８０ａから打撃モード７６ａに移行した場合に、コントロールスリーブ位置を検出してシグナリングするように設置されている。ここで、超臨界動作値３０ａが選択されている場合、打撃機構ユニット１０ａは前記目標打撃数を一時的に開始値２８ａに設定する。
【００３６】
別の実施例についての以下の説明および図面は、基本的に、各実施例の相違点のみについて言及する。ここで、同様の符号が付された構成部分、特に同一の符号が付された構成部分については、基本的に、他の実施例の図面および／または記載を参照することができる。各実施例を区別するため、他の実施例の各符号の後には、第１の実施例の文字ａを用いる代わりに、文字ｂおよびｃを用いる。
【００３７】
図９および図１０は、他の１つの実施例の打撃機構ユニットの特性曲線および特性マップを示す。第２の実施例の打撃機構ユニットが上述の実施例の打撃機構ユニットと相違する点は、特性曲線および特性マップを記憶する記憶ユニットを用いて動作パラメータを求めることである。特性曲線（図９）および特性マップ（図１０）は、既に説明したように、目標打撃数の最大値 fsoll,max ９０ｂを決定するために用いられる。特性曲線は前記最大値９０ｂを周辺空気圧Ｐに依存して決定し、特性マップは、周辺空気圧Ｐと温度Ｔとに依存して最大値９０ｂを決定するために用いられる。特性マップの中間値は、打撃機構ユニットにより適切に補間される。
【００３８】
図１１および図１２は、他の１つの実施例の打撃機構ユニット１０ｃを示す。この打撃機構ユニット１０ｃが上述の打撃機構ユニットと相違する点は、制御ユニット１４ｃにより規定された動作パラメータが空気逃がしユニット２２ｃの絞り特性量であることである。ハンマ管４２ａ内の打撃スペースは打撃ボルトと打撃体とにより区切られている。空気逃がしユニット２２ｃはハンマ管４２ａにおいて、打撃スペースの空気を逃がすための空気逃がし開口部を有する。空気逃がしユニット２２ｃは、打撃機構ユニット１０ｃの周辺と打撃スペースとの圧力補償を行うために用いられる。空気逃がしユニット２２ｃは調整ユニット１０２ｃを有し、この調整ユニット１０２ｃは、打撃過程中に、打撃方向５６ｃで見て打撃体より上流に位置する打撃スペースの空気逃しに影響を及ぼすように構成されている。打撃機構部１６ｃのハンマ管４２ｃは、ハンマードリルおよび／または解体ハンマー１２ｃの伝動装置筐体１０４ｃ内に支承されている。伝動装置筐体１０４ｃは、ハンマ管４２ｃの外側部分に対向するように、星形に配置された複数のリブ１０６ｃを有する。ハンマ管４２ｃと伝動装置筐体１０４ｃとの間には、偏心伝動装置側の端部領域１１０ｃに、ハンマ管４２ｃを当該伝動装置筐体１０４ｃに支承する軸受用ブッシュ１０８ｃが嵌め込まれている。軸受用ブッシュ１０８ｃは伝動装置筐体１０４ｃのリブ１０６ｃとともに空気流路１１２ｃを形成し、この空気流路１１２ｃは、ハンマ管４２ｃの空気逃がし開口部に連通している。これらの空気流路１１２ｃは、空気逃がしユニット２２ｃの一部を成す。打撃スペースはこれらの空気流路１１２ｃを介して、打撃方向５６ｃとは逆方向にハンマ管４２ｃより下流に配置された伝動装置スペース１１４ｃに連通している。空気流路１１２ｃは、打撃スペースと伝動装置スペース１１４ｃとの接続部分の流れ断面に影響を及ぼす絞り位置１１６ｃを形成する。調整ユニット１０２ｃは、絞り位置１１６ｃの流れ断面を調整するように構成されている。絞り位置１１６ｃを形成する空気流路１１２ｃは、打撃スペースと伝動装置スペース１１４ｃとの間の移行部を形成する。調整リング１４９ｃは、星形に配置された、内側に向いた弁突出部１２０ｃを有する。調整リング１４９ｃの回転位置に依存して、前記弁突出部１２０ｃは空気流路１１２ｃの全部または一部を覆うことができる。調整リング１４９ｃの位置変更により、流れ断面を調整することができる。制御ユニット１４ｃは、サーボ駆動装置１２２ｃを用いて調整ユニット１０２ｃの調整リング１４９ｃを回転させることにより、当該調整リング１４９ｃを位置調整する。空気逃がしユニット２２ｃを部分的に閉鎖すると、打撃体が打撃方向５６ｃに動いたときに打撃スペース内に生じる圧力が緩慢にのみ漏出するようにすることができ、打撃方向５６ｃでの打撃体の動きとは逆方向の逆圧が生じる。この逆圧は、打撃体が打撃方向５６ｃとは逆方向に復帰運動するのを支援し、これにより、打撃機構部の始動を支援する。打撃機構部回転数として、空気逃がしユニット２２ｃの開放時に確実な打撃機構部始動を行うことができない超臨界動作値を選択した場合、制御ユニット１４ｃは無負荷モードから打撃モードに切り替えるために、当該空気逃がしユニット２２ｃを部分的に閉鎖する。打撃スペース内の逆圧により、打撃モードの開始が支援される。打撃機構部の始動が完了した後、制御ユニット１４ｃは空気逃がしユニット２２ｃを再び開放する。制御ユニット１４ｃは空気逃がしユニット２２ｃの絞り特性量の動作パラメータを、出力調整に用いることもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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