(57)【要約】  手持ち式の作業機械は、運転中に振動によって励振される第１のユニットと、この第１のユニット（１）に対して相対的に可動の第２のユニット（２）とを有している。第１のユニットと第２のユニットとの間には振動絶縁装置（３）が配置されている。この振動絶縁装置（３）は、作業方向（Ａ）で第１のユニットと第２のユニットとの間に作用する運転力を少なくとも部分的に補償することができる作動力を発生させるためのアクチュエータ（４）を有している。このアクチュエータ（４）はニューマチック式に運転され、振動絶縁のために働く空気ばね（１１）を有している。作業機械の空気ばね式打撃機構の駆動ピストン（７）は、空気ばね（１１）に供給するための圧縮空気を発生させるために働く。これに対して相対的には、圧縮空気を第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間の振動相対運動によって発生させることができる。
2009513366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手持ち式の作業機械であって、
−運転中に振動によって励振される第１のユニット（１）と、
−該第１のユニット（１）に対して少なくとも作業方向（Ａ）に相対的に可動の第２のユニット（２）と、
−作用に関して第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間に配置された振動絶縁装置（３）と
が設けられており、該振動絶縁装置（３）が、作業方向（Ａ）で第１のユニットと第２のユニットとの間に作用する運転力を少なくとも部分的に補償することができる作動力を発生させるための少なくとも１つのアクチュエータ（４）を有している形式のものにおいて、
アクチュエータ（４）が、ニューマチック式に運転されるようになっていて、ハンドグリップ空気ばね（１１）を有していることを特徴とする、手持ち式の作業機械。
【請求項２】
−当該作業機械が、穿孔ハンマおよび／または打撃ハンマであり、
−第２のユニット（２）が、ハンドグリップ（９）を有しており、
−第１のユニット（１）に空気ばね式打撃機構が設けられており、該空気ばね式打撃機構が、原動機によって駆動される駆動ピストン（７）を備えており、該駆動ピストン（７）が、打撃ピストンを、駆動ピストン（７）と打撃ピストンとの間に形成可能な空気ばね（８）によって駆動するために設けられており、
−駆動ピストン（７）が、アクチュエータ（４）に供給するための圧縮空気を発生させるために形成されている、
請求項１記載の作業機械。
【請求項３】
アクチュエータ（４）が、駆動ピストン（７）によって圧縮空気で充填可能な圧縮空気アキュムレータ（１０）を有している、請求項２記載の作業機械。
【請求項４】
−アクチュエータ（４）が、圧縮空気アキュムレータ（１０）と、弁装置（１３，１４；２２，２３）と、ハンドグリップ空気ばね（１１）と、ハンドグリップピストン（１２）とを有しており、
−圧縮空気アキュムレータ（１０）が、弁装置（１３，１４；２２，２３）を介してハンドグリップ空気ばね（１１）に接続可能であり、
−該ハンドグリップ空気ばね（１１）が、ハンドグリップ（９）に結合されたハンドグリップピストン（１２）に作用するようになっている、
請求項３記載の作業機械。
【請求項５】
ハンドグリップピストン（１２）が、ハンドグリップ空気ばね（１１）を取り囲む容積を、設定された量を上回って減少させる場合に、圧縮空気が、圧縮空気アキュムレータ（１０）からハンドグリップ空気ばね（１１）内に追従案内可能であり、これによって、ハンドグリップ空気ばね（１１）の容積に対する設定された量が再び達成されるように、弁装置（１３，１４；２２，２３）が形成されている、請求項４記載の作業機械。
【請求項６】
ハンドグリップ空気ばね（１１）の容積が、ハンドグリップピストン（１２）の変位に基づき、設定された最大値を上回った場合に、圧縮空気をハンドグリップ空気ばね（１１）から流出させるための流出弁（１４）を弁装置が有している、請求項４または５記載の作業機械。
【請求項７】
第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との相対位置を測定するためのセンサ（２４）が設けられている、請求項１から６までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項８】
−センサ（２４）と弁装置（２２，２３）とが、制御装置に接続されており、
−弁装置（２２，２３）が、制御装置によって制御可能であり、これによって、第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との、センサ（２４）によって検出された相対位置が、設定された変動範囲内に保たれるような圧縮空気状態が、ハンドグリップ空気ばね（１１）内に形成されるようになっている、
請求項７記載の作業機械。
【請求項９】
アクチュエータ（４）に対して平行に第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間にばね装置（５）が配置されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項１０】
ばね装置（５）が、アクチュエータ（４）よりも軟性のばね特性線を有している、請求項９記載の作業機械。
【請求項１１】
ばね装置（５）の密着が生ぜしめられることなしに、少なくともばね装置（５）によって振動の振幅の運動が吸収可能である程度に大きいばね剛性をばね装置（５）が有している、請求項９記載の作業機械。
【請求項１２】
アクチュエータ（４）によって発生させられる作動力が、周期的に可変であり、変化が、駆動ピストン（７）を運動させる同じ周波数で生ぜしめられるようになっている、請求項２から１１までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項１３】
アクチュエータ（４）の最大の作動周波数が、第１のユニット（１）に発生させられる振動の周波数よりも小さい、請求項１から１１までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項１４】
当該作業機械の原動機によって駆動される、アクチュエータ（４）に用いられる圧縮空気を発生させるための圧縮空気発生装置が設けられている、請求項１、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３記載の作業機械。
【請求項１５】
アクチュエータ（４）の作動力が調整可能であり、これによって、それぞれ異なる運転力により生ぜしめられる、第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間の相対位置に対する変動範囲が確保されており、第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間の相対位置が、同じくそれぞれ異なる運転力で、ただし、アクチュエータ（４）の作動力の補償作用なしに達成するであろう変動範囲よりも前記変動範囲が小さい、請求項１から１４までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項１６】
作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置であって、
−作業機械に設けられた起振器（３１）と、
−該起振器（３１）に対して相対的に少なくとも主方向（Ａ）に沿って可動のグリップ装置（３２）と、
−起振器（３１）とグリップ装置（３２）との間に作用する振動絶縁装置とが設けられており、該振動絶縁装置が、ばね装置（３７）を有しており、該ばね装置（３７）を介して、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力の少なくとも一部が伝達されるようになっている形式のものにおいて、
−ばね装置が、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する空気ばね（３７）を有しており、
−振動絶縁装置が、主方向（Ａ）でグリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力に関連してまたは起振器（３１）に対するグリップ装置（３２）の、作用する力に相当する相対位置に関連して、ばね装置（３７）のばね剛性および／またはプリロードを変化させるためのばね調整装置（３４，４７）を有していることを特徴とする、作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置。
【請求項１７】
グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力が、主として、操作者によってグリップ装置（３２）に主方向（Ａ）で加えられる保持力である、請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
起振器（３１）に対するグリップ装置（３２）の相対位置が、ばね調整装置（３４，４７）によって、作用する力と協働して、予め規定された作業範囲内に保たれるようになっている、請求項１６または１７記載の装置。
【請求項１９】
ばね装置（３７）が、ばね調整装置（３４，４７）によって制御可能であり、これによって、グリップ装置（３２）が、該グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間の力の変化時でも、主として、予め規定された相対位置に相当する、作業範囲内の目標位置に保持されるようになっている、請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
目標位置が、作業範囲内の中間位置であり、グリップ装置（３２）が、中間位置から、ほぼ同じ長さの運動区間にわたって各端位置に運動可能である、請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
ばね装置（３７）が、ばね調整装置（３４，４７）によって制御可能であり、これによって、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力が、設定された限界値未満にあるアイドリング運転中に、ばね装置（３７）が、高められた剛性を有している、請求項１６から２０までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２２】
グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力が、設定された限界値を上回る作業運転中に、ばね装置（３７）の剛性が、ばね調整装置（３４，４７）によって低減可能であり、これによって、グリップ装置（３２）が、作業範囲の目標位置に位置するようになっている、請求項１６から２１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２３】
空気ばね（３７）のための空気が、エアポンプ（４３）によって提供されるようになっている、請求項１６から２２までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２４】
エアポンプ（４３）が、作業機械の原動機によって運転されるようになっている、請求項２３記載の装置。
【請求項２５】
エアポンプ（４３）が、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間の振動相対運動によって運転されるようになっている、請求項２３または２４記載の装置。
【請求項２６】
−エアポンプ（４３）が、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に設けられたポンプチャンバ（４２）を有しており、該ポンプチャンバ（４２）の容積が、振動相対運動の結果、常に変化するようになっており、
−ポンプチャンバ（４２）の容積が増加させられる場合に、第１の逆止弁（４４）を介して空気が、周辺からポンプチャンバ（４２）内に流入するようになっており、
−空気が、第２の逆止弁（４５）を介してポンプチャンバ（４２）から空気ばねチャンバ（３６）内に圧送可能であり、該空気ばねチャンバ（３６）内に、ポンプチャンバ（４２）の容積が減少させられる場合に、空気ばね（３７）が形成されるようになっている、
請求項２３から２５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２７】
エアポンプ（４３）から空気ばね（３７）への流入空気流が、規定された時間区分にわたって平均的にほぼコンスタントであり、ばね調整装置が、弁装置（３４，４７）を有しており、該弁装置（３４，４７）によって、空気ばね（３７）からの流出空気流が、グリップ装置（３２）の相対位置に関連して調整可能である、請求項２３から２６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２８】
弁装置が、弁開口（４７）を有しており、グリップ装置（３２）が、起振器（３１）から遠く離されている場合に、弁開口（４７）が開放可能であり、グリップ装置（３２）が、力の作用下で起振器（３１）に主方向（Ａ）で接近させられる場合、特にグリップ装置（３２）が、作業範囲の中間位置を越えて起振器（３１）に接近させられている場合に、弁開口（４７）が、少なくとも部分的に閉鎖可能である、請求項２７記載の装置。
【請求項２９】
−空気ばね（３７）が、空気ばねチャンバ（３６）内に形成されており、
−弁開口（４７）が、空気ばねチャンバ（３６）の壁に設けられており、
−弁装置が、弁開口（４７）に対して相対的に運動可能なスプール（３４）を有しており、
−弁開口（４７）が、グリップ装置（３２）または起振器（３１）によって運動可能であり、これに対して逆に、スプール（３４）が、起振器（３１）またはグリップ装置（３２）によって運動可能であり、
−グリップ装置（３２）が、起振器（３１）から、目標位置に相当する位置よりも遠く離されている場合に、弁開口（４７）が、スプール（３４）によってカバーされないようになっており、
−グリップ装置（３２）が、起振器（３１）から、目標位置に相当する位置よりも近くに離されている場合に、弁開口（４７）が、スプール（３４）によってカバーされるようになっている、
請求項１６から２８までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３０】
ばね調整装置が、弁装置を有しており、該弁装置によって、空気ばね（３７）への流入空気流が、グリップ装置の相対位置に関連して調整可能であり、空気ばね（３７）からの流出空気流がほぼコンスタントである、請求項１６から２６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３１】
グリップ装置（３２）が、少なくとも１つのハンドグリップ（３３）を有している、請求項１６から３０までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３２】
グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に弾性的なストッパ（３９）が設けられており、これによって、全ての力を伝達するのにばね装置（３７）のばね剛性で十分でない場合に、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力の少なくとも一部が、ストッパ（３９）を介して伝達されるようになっている、請求項１６から３１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３３】
ばね装置が、空気ばね（３７）を有しており、該空気ばね（３７）のための空気が、空気アキュムレータから供給可能である、請求項１６から３２までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３４】
空気ばね（３７）から流出させられた空気が、空気アキュムレータ内に戻し案内可能である、請求項３３記載の装置。
【請求項３５】
請求項１６から３４までのいずれか１項記載の振動絶縁のための装置を備えた、請求項１から１５までのいずれか１項記載の作業機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念部に記載した形式の手持ち式の作業機械ならびに作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置に関する。
【０００２】
手持ち式の作業機械、特に穿孔ハンマおよび／または打撃ハンマ（以下、ハンマと呼ぶ）、ランマまたはこれに類するものは、しばしば、所望の作業作用を得るために必要となる振動を発生させるための起振装置を有している。穿孔ハンマおよび／または打撃ハンマでは、これは、通常、打撃機構である。この打撃機構によって、工具に対する打撃作用が得られる。しかし、強い振動は、作業機械を手で保持する操作者に可能な限り僅かに作用することが望ましい。
【０００３】
すなわち、作業機械は、通常、振動、衝撃または打撃を発生させることができる装置を有している。このような装置を以下略称して「起振器」と呼ぶ。
【０００４】
これら多数の作業機械は手持ち案内式であり、これによって、相応のハンドグリップが提供される。このハンドグリップで操作者は作業機械を把持しかつ保持することができる。作業機械の起振器に技術的な機能を果たすために発生させられた振動または衝撃は、ハンドグリップを介して操作者に伝達される。このことは、不快であるだけでなく、長い間に健康に対して有害にもなる。これに相応して、ハンドグリップの振動を可能な限り僅かに保つことが目標とされ得る。
【０００５】
このためには、ハンドグリップと起振器との間に振動絶縁装置を設けることが知られている。通常、このような振動絶縁装置は受動的なばね減衰器エレメントによって実現される。たとえば、ある程度の振動絶縁を達成するために、ハンドグリップと起振器との間にゴムエレメントを使用することができる。制限された構成スペースに基づき、ばねエレメントは僅かなばねストロークしか有することができない。このことは、ハンドグリップの振動絶縁のためのばねエレメントの特性を制限する。他方では、操作者による作業機械の正確な案内を可能にするために、ばねエレメントを過度に軟性に形成することができない。
【０００６】
受動的なばねエレメント、特にゴム緩衝器を備えたアンチバイブレーション（防振）システムを有するハンマが知られている。良好な振動絶縁を種々異なる仕様条件下で達成するために、原理的には、低いばね剛性および大きなばねストロークが目標とされ得る。しかし、このばね剛性およびばねストロークは、構成スペースおよび作業機械のハンドリングに対して欠点となる。
【０００７】
この場合、たとえば、強く変化する圧着力を伴うハンマにおいて予想され得ることが特に考慮されなければならない。圧着力は、一方では、種々異なる工具タイプまたは加工したい非均質の材料に基づくそれぞれ異なる反力もしくは反衝力から生ぜしめられる。他方では、圧着力は、それぞれ異なる形式で作用する重力に基づき変化する。この重力は、加工方向（下方、水平方向、上方）と、それぞれ異なる工具重量とによって条件付けられている。
【０００８】
可能な全ての運転状態、特に圧着力の可能な全ての帯域幅を考慮する適切なばねエレメントを開発することはしばしば問題となる。
【０００９】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１９６４６６２２号明細書には、ハンドグリップで案内可能な作業機械が記載される。ハンドグリップは、能動的に制御されるかもしくは調整される補償部材によって能動的に振動減衰されている。この場合、この補償部材は、作業機械に発生した、補償部材に向かって伝達し得る振動に関連して、補償力もしくは補償運動を発生させる。この補償作用によって、作業機械に発生した振動を十分に補償することが可能となり、これによって、補償部材に後置されたハンドグリップがほぼ振動なしとなる。しかし、このような機械に対する構造的なかつ調整技術的な手間が著しくなる。
【００１０】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０１００３７８号明細書には、手持ち式工作機械が記載される。この手持ち式工作機械は、起振器と、この起振器とハンドグリップとの間に配置された振動絶縁装置とを有している。この振動絶縁装置はアクチュエータを有している。このアクチュエータを介して、運転力が作動力によって少なくとも部分的に補償可能となる。この場合、この作動力は、実際に存在する絶縁したい振動と十分に無関係である。この振動自体は、アクチュエータに対して平行に配置された、比較的軟性の特性線を備えたばねエレメントによって補償される。したがって、記載された作業機械では、アクチュエータ自体が振動減衰機能を引き受けていない。むしろ、アクチュエータは、ばねエレメントの作業位置、すなわち、ばねエレメントのプリロードが常に、設定された範囲内にあり、これによって、ばねエレメントが、生ぜしめられた振動を補償することができることを保証している。アクチュエータの作動力は、外部から作用する運転力、特に操作者による圧着力に関連して自動的に調整される。この限りにおいて、「セミアクティブ」な振動絶縁について言及することができる。アクチュエータは電気的、電磁式またはハイドロリック式に形成されていてよい。このことは、著しい構造的な手間を必要とする。
【００１１】
ヨーロッパ特許出願公開第０２０６９８１号明細書には、振動を発生させる駆動装置を備えた手持ち式工具が記載される。駆動装置を収容するハウジングには、主振動軸線に対して平行に２つのストッパの間で制限されて移動可能なハンドグリップが設けられている。このハンドグリップの、手持ち式工具の送り方向に配置されたストッパは、電磁石として形成されている。この電磁石は、ハウジングに対するハンドグリップの位置と無関係に、調整可能なコンスタントな力をハンドグリップだけでなくハウジングにも加える。これによって、振動絶縁を達成することができるようになっている。
【００１２】
本発明の課題は、セミアクティブな振動絶縁を伴う手持ち式の作業機械を改良して、構成手間が最小限に抑えられるようにすることである。さらに、本発明の課題は、作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置を改良して、ハンドグリップの確実なかつ簡単な振動絶縁が、種々異なる運転状態でも保証されるようにすることである。
【００１３】
本発明によれば、この課題は、請求項１記載の手持ち式の作業機械ならびに請求項１６記載の、作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置によって解決される。本発明の有利な構成は、従属請求項に規定してある。
【００１４】
手持ち式の作業機械は、起振器を有する第１のユニットと、この第１のユニットに対して相対的に少なくとも作業方向に可動の第２のユニットとの間に振動絶縁装置を有している。この振動絶縁装置の構成要素は、作業方向で第１のユニットと第２のユニットとの間に作用する運転力、たとえば圧着力を少なくとも部分的に補償することができる作動力を発生させるためのアクチュエータである。このアクチュエータはニューマチック式に運転される。
【００１５】
ニューマチック式に運転されるアクチュエータは、ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０１００３７８号明細書に記載されたアクチュエータのための駆動原理に比べて著しい利点を有していることが分かった。一方では、付加的な媒体（たとえばハイドロリックオイル）が不要となる。空気を媒体として常に十分な量で使用することができ、特別なシール手間なしに処理することができる。万が一の漏れ損失は非臨界的である。他方では、調整手間が、たとえば電気的なまたは電磁式のアクチュエータに比べて著しく僅かである。さらに、電気的なアクチュエータに対するエネルギ消費は比較的高い。なぜならば、アクチュエータが迅速に反応しなければならないからである。このことは、提供された相応の出力によってしか可能とならない。
【００１６】
したがって、特にハンマの空気ばね式打撃機構に形成されているものの、ここでは、別に無関係の空気ばねと概念的に区別するために、ハンドグリップ空気ばねが挙げられる。このハンドグリップ空気ばねは、それぞれ異なる空気充填量によって可変であり、したがって、調整可能である。特に空気ばね内の圧力および／または空気容積は変化させることができる。したがって、アクチュエータは、主として、調節装置を備えたニューマチック式のばねを形成している。ハンドグリップ空気ばねでは、圧縮空気でのハンドグリップ空気ばねの充填量が可変であるので、これに相応して、ハンドグリップ空気ばねのばね特性も変化させることができる。
【００１７】
空気ばねは、原理により、累進的なばね特性線を有している。これは、空気ばねがまず比較的低いばね定数を有していて、したがって、振動を良好に補償することができることを意味している。空気ばねに作用する力（運転力）の著しい増加時に初めて、ばね剛性が高まり、これによって、空気ばねがより硬性になる。これによって、第２のユニット（たとえばハンドグリップ）が完全に第１のユニット（たとえば起振器を取り囲むハウジング）に圧着されることを回避することができる。これによって、振動がほぼ妨害されずに第２のユニットに伝達されてもよい。
【００１８】
空気ばねの累進性は、さらに以下で説明する適切なばね調整装置によって適宜な形式で調整することができる。
【００１９】
すでに公知先行技術に相俟って説明しかつ以下にさらに詳しく記載するように、アクチュエータには、第１のユニットと第２のユニットとの間に作用する運転力を補償するという第１の役割があり、これによって、本来の振動絶縁を、アクチュエータに対して平行に配置されたばねエレメントによって引き受けることができる。しかし、アクチュエータは、本発明によればニューマチック式に運転されるので、このアクチュエータは空気の圧縮性に基づき、すでに自体良好なばね特性を有していて、したがって、同じく振動絶縁のためにも働く。ハイドロリック式に運転されるアクチュエータは、このような振動絶縁をハイドロリック流体の非圧縮性に基づき達成することができない恐れがある。電気的に運転されるアクチュエータも、振動による変位に反作用し、したがって、ばね作用を阻止することを常に生ぜしめる恐れがある。
【００２０】
本発明の特に有利な構成では、作業機械が穿孔ハンマおよび／または打撃ハンマ（以下、ハンマと呼ぶ）である。第２のユニットはハンドグリップを有している。このハンドグリップで操作者は作業機械を案内しかつ保持することができる。第１のユニット内には、自体公知の空気ばね式打撃機構が設けられている。この空気ばね式打撃機構は、原動機によって駆動される、打撃ピストンを駆動するための駆動ピストンを有している。この駆動ピストンと打撃ピストンとの間には空気ばねが形成されている。この空気ばねは駆動ピストンの運動を打撃ピストンに伝達する。この打撃ピストンはさらに工具を打撃する。本発明によれば、この場合、駆動ピストンは、アクチュエータに供給するための圧縮空気を発生させるために形成されている。
【００２１】
この構成では、ニューマチック式に運転されるアクチュエータの別の利点が明確になる。つまり、打撃機構の駆動ピストンが、仮に打撃ピストンを駆動するためだけの公知の打撃機構の場合でも、すでに圧縮空気を発生させるために形成されている。本発明によれば、いま、駆動ピストンには第２の機能、つまり、アクチュエータに用いられる圧縮空気の発生がある。しかし、このためには、駆動ピストンを簡単に使用することができるので、圧力媒体を発生させるための付加的な構成エレメント、たとえばハイドロリックポンプまたはこれに類するものは不要となる。打撃ピストンの前進駆動後の、たとえば駆動ピストンの後退運動時にこの駆動ピストンによって押し退けられた空気は、圧縮空気としてアクチュエータに供給することができる。
【００２２】
この場合、アクチュエータが、駆動ピストンによって圧縮空気で充填可能な圧縮空気アキュムレータを有していると特に有利である。この圧縮空気アキュムレータは、アクチュエータに用いられる圧縮空気ストックとして働く。この圧縮空気ストックから、必要に応じて圧縮空気を取り出すことができ、アクチュエータに供給することができる。さらに圧縮空気アキュムレータは、駆動ピストンによってその往復運動に基づきバッチ式に供給された圧縮空気も均等化する。
【００２３】
本発明の特に有利な構成では、アクチュエータが、圧縮空気アキュムレータと、弁装置と、ハンドグリップ空気ばねと、ハンドグリップピストンとを有している。この場合、圧縮空気アキュムレータが弁装置を介してハンドグリップ空気ばねに接続可能であるのに対して、このハンドグリップ空気ばねは、ハンドグリップに結合されたハンドグリップピストンに作用する。したがって、アクチュエータの心臓部はハンドグリップ空気ばねによって形成される。どの程度の圧力で圧縮空気アキュムレータからハンドグリップ空気ばねが充填されているのかに応じて、このハンドグリップ空気ばねが、これにより負荷されるハンドグリップピストンを変位させる。さらに、このハンドグリップピストンはハンドグリップに形状接続的に結合されていて、このハンドグリップをハンドグリップピストンと一緒に運動させる。この場合、弁装置は、必要な限りの圧縮空気しか圧縮空気アキュムレータからハンドグリップ空気ばね内に到達しないことを確保している。
【００２４】
ハンドグリップピストンが、ハンドグリップ空気ばねを取り囲む容積を、設定された量を上回って減少させる場合に、圧縮空気が、圧縮空気アキュムレータからハンドグリップ空気ばね内に追従案内可能であり、これによって、ハンドグリップ空気ばねの容積に対する設定された量が再び達成されるように、弁装置が形成されていると有利である。したがって、操作者が、高められた運転力でハンドグリップを押圧する場合には、操作者がハンドグリップひいてはハンドグリップピストンをハンドグリップ空気ばねの作用に抗して変位させる。空気の圧縮性に基づき、ハンドグリップ空気ばねの容積は、設定された最小の限界値が最終的に達成されるまで減少させられる。次いで、弁装置が圧縮空気アキュムレータとハンドグリップ空気ばねとの間の接続部を開放し、これによって、ハンドグリップ空気ばね内の空気圧が高められる。この結果として、ハンドグリップピストンに作用する力が増加し、ピストンを再び運転力の作用に抗して押圧する。したがって、システムの相応の調整時には、ハンドグリップが、空気ばね式打撃機構を有する第１のユニットに対する相対位置をほとんど変化させないことを確保することができる。
【００２５】
これに対して補足的には、ハンドグリップ空気ばねの容積が、ハンドグリップピストンの変位に基づき、設定された最大値を上回った場合に、圧縮空気をハンドグリップ空気ばねから流出させるための流出弁も弁装置が有していると有利である。
【００２６】
この事例は、たとえば操作者がまず高い運転力でハンドグリップを押圧し、その後、最終的に運転力を低下させる場合に生ぜしめられ得る。なぜならば、操作者が機械を持ち上げたいからである。この結果として、ハンドグリップ空気ばね内の高い空気圧がハンドグリップピストンひいてはハンドグリップをさらに外方に押圧する恐れがある。このことは、特により僅かな運転力での機械の再当付け時に、振動絶縁が最適な運転範囲内で作業しないことに通じる恐れがある。
【００２７】
このことを阻止するために、流出弁が設けられている。この流出弁は、運転力の低下に基づき、ハンドグリップ空気ばねがハンドグリップピストンを変位させ、これによって、設定された最大値を上回って増加させられる場合に、接続部をハンドグリップ空気ばねから外方に開放する。
【００２８】
直前に記載した本発明の構成は、純粋に機械的に実現することができるだけでなく、機械・電気的（機電的）に実現することもできる。
【００２９】
機械的な解決手段では、弁装置が、有利にはハンドグリップピストンに関連している。このハンドグリップピストンは、ハンドグリップ空気ばねによる圧力負荷に応じて、２つの極端位置の間で運動可能である。この両極端位置の手前には、ハンドグリップ空気ばねの容積に対する最小値および最大値に相当するピストン位置を規定することができる。両値の範囲内では、ハンドグリップ空気ばねへの圧縮空気の供給またはハンドグリップ空気ばねからの圧縮空気の導出は行われないようになっている。しかし、変化させられた運転力に基づき、ハンドグリップピストンの位置が、両限界値の一方（最大値または最小値）を上回るやいなや、弁装置が、それぞれ対応配置された弁、すなわち、圧縮空気アキュムレータとハンドグリップ空気ばねとの間の接続部を形成する流入弁または圧縮空気を外方に流出させるための流出弁を開放する。このことを実現するためには、弁装置が、流入弁に対する相応の流入通路と、流出弁に対する相応の流出通路とを有している。両通路は、ハンドグリップピストンの位置に関連して開閉される。通路と、その開閉機構とは、簡単にハンドグリップピストンに組み合わせることができる。
【００３０】
機電的な解決手段では、第１のユニットと第２のユニットとの相対位置、すなわち、特に打撃機構と駆動装置とを収容する主ハウジングと、この主ハウジングに対して相対的に可動のハンドグリップとの相対位置を測定することができるセンサが設けられていると特に有利である。このセンサは、少なくとも両ユニットの間の最適な相対位置の点を検出することができるように配置されていることが望ましい。
【００３１】
センサと弁装置とが、制御装置に接続されており、弁装置が、制御装置によって制御可能であり、これによって、第１のユニットと第２のユニットとの、センサによって検出された相対位置が、設定された変動範囲内に保たれるような圧縮空気状態が、ハンドグリップ空気ばね内に形成されるようになっていると有利である。変動範囲は、たとえばハンドグリップ空気ばねの容積に対する上述した最大値および最小値によって規定される。制御装置は、センサによって第１のユニットと第２のユニットとの間の相対位置を監視し、設定された変動範囲を上回った場合に弁装置によって相応の対抗手段を制御することができる。したがって、一方では、圧縮空気を圧縮空気アキュムレータから流入弁を介してハンドグリップ空気ばね内に流入させることが可能となる。他方では、制御装置によって、ハンドグリップ空気ばねが流出弁を介して弛緩されてもよい。
【００３２】
本発明の特に有利な構成では、アクチュエータに対して平行に第１のユニットと第２のユニットとの間にばね装置が配置されている。このばね装置は、アクチュエータよりも軟性の特性線を有していてよい。
【００３３】
これに対して択一的には、ばね装置の密着が生ぜしめられることなしに、少なくともばね装置によって振動の振幅の運動が吸収可能である程度に大きいばね剛性をばね装置が有していることが可能である。
【００３４】
第１のユニットと第２のユニットとの間に作用する力は、主として、２つの成分から形成される。一方では、運転力が作用する。この運転力は、主として、操作者によって外部からのハンドグリップの押圧により加えられる。運転力には、第１のユニットで励振された振動によって発生させられた力が重畳される。本発明による構成によって、運転力がほぼ完全にアクチュエータによって吸収され、補償されることが可能となる。この場合、アクチュエータは、理想的には、「ゼロ」のばね剛性もしくは極めて僅かなばね剛性を有していることが望ましい。低周波の範囲内での、アクチュエータに作用する力の僅かな増加は、アクチュエータがまず、高められた反力に対抗することなしに、アクチュエータプランジャの変位を生ぜしめるようになっている。限界位置を上回った場合に初めて、アクチュエータ力が増加するようになっている。
【００３５】
このためには、ばね装置の作用が重畳される。このばね装置は、振動振幅によって生ぜしめられる力変化もしくはストローク変化を吸収する。さらに、振動振幅には運転力によって全く影響が与えられないかもしくはほとんど影響が与えられない。したがって、ばね装置は、密着が生ぜしめられることなしに、すなわち、相応のストッパが接触しかつばねのさらなる圧縮を阻止するまでばね装置が圧縮されることなしに、振動振幅を完全に吸収することができるようにするために、所定のばね剛性を有していなければならい。運転中に生ぜしめられる振動振幅は、主として予め知られているので、ばね装置を相応に設計することができる。
【００３６】
しかし、ちなみに、ばね装置のばね剛性は、特に軟性のばね弾性を可能にするために、可能な限り低いことが望ましい。
【００３７】
これによって、アクチュエータが、上述した形式で、外部から作業機械に作用する運転力を第１のユニットと第２のユニットとの間で補償することが可能となる。これによって、運転力が、軟性のばね装置にさほどの変形を生ぜしめない。これに対して、このばね装置は、第１のユニットに設けられた起振器によって生ぜしめられる、より高周波の振動を補償するために適している。これによって、第２のユニットが、主として、振動から絶縁されている。
【００３８】
したがって、ばね装置は、考えられ得る運転力の全値範囲にわたって変形可能である必要はない。このことは、軟性のばね特性線に基づき、ばねの大きな構造長さを生ぜしめるようになっている。むしろ、アクチュエータによる運転力の補償に基づき、ばね装置が、第１のユニットと第２のユニットとの間の相対位置に対する比較的小さな運転範囲を提供しさえすればよく、これによって、ばね装置が軟性のばね特性線にもかかわらず短く形成されることが可能となる。
【００３９】
有利な構成では、アクチュエータによって発生させられる作動力が、周期的に可変であり、変化が、駆動ピストンを運動させる同じ周波数で生ぜしめられるようになっている。空気ばね式打撃機構に設けられた駆動ピストンによって発生させられた振動は、強制的に正確に同じ周波数を有している。この周波数によって、駆動ピストンも運動させられる。これに相応して、絶縁したい振動の周波数は、すでに駆動ピストンの運動周波数によって設定されている。いま、アクチュエータが同じ周波数で作業する場合には、アクチュエータの、ある程度脈動する作用によって、駆動ピストンにより生ぜしめられた振動を補償することができる。
【００４０】
駆動ピストンの運動およびアクチュエータの作動作業に対する、場合により必要となる移相は、弁装置の弁の適切な関連と、圧縮空気アキュムレータの介在とによって解決することができる。したがって、たとえば、駆動ピストンが、打撃ピストンの負荷後および打撃ピストンによる打撃の実施後、この打撃ピストンの後退運動時に空気を圧縮空気アキュムレータ内に圧送することが可能となる。次のサイクルで行われる打撃作用と、これにより生ぜしめられる振動とにおいて、ハンドグリップ空気ばね内の圧力を高め、これによって、力作用を高めるために、圧縮空気アキュムレータとハンドグリップ空気ばねとの間の弁が開放する。作業ピストンの再度の後退運動時には、ハンドグリップ空気ばねが空にされるのに対して、圧縮空気アキュムレータは再度充填される。本発明のこの構成によって、ハンドグリップにおいて所望されない振動作用の、特に適切なかつ確実な補償が可能となる。
【００４１】
前述した構成に対して択一的に、本発明の別の構成では、アクチュエータの最大の作動周波数が、第１のユニットに発生させられる振動の周波数、すなわち、特に駆動ピストンの運動周波数よりも小さい。これによって、アクチュエータが、外部から作用する運転力しか補償しないものの、能動的に振動に抵抗しないことが確保されている。その代わりに、振動は、上述した形式で、より軟性のばね装置によって補償されるかまたは、空気の圧縮性に基づき、受動的にアクチュエータによっても補償される。
【００４２】
本発明の別の構成では、作業機械の駆動装置によって駆動される、機械の本来の作業機能と無関係にアクチュエータに用いられる圧縮空気を発生させる圧縮空気発生装置が設けられている。このためには、たとえば小さなスクリュ圧縮機が適している。
【００４３】
アクチュエータの作動力が調整可能であり、これによって、それぞれ異なる運転力により生ぜしめられる、第１のユニットと第２のユニットとの間の相対位置に対する変動範囲が確保されており、第１のユニットと第２のユニットとの間の相対位置が、同じくそれぞれ異なる運転力で、ただし、アクチュエータの作動力の補償作用なしに達成するであろう変動範囲よりも前記変動範囲が小さいことが望ましい。これは、第１のユニットと第２のユニットとが、アクチュエータの作用なしに、著しく大きな範囲内で互いに相対的に運動することができるようになっていることを意味している。これに対して、アクチュエータは、たとえば並列に接続されたばね装置によって可能な限り良好な振動絶縁をそこで達成するために、変動範囲が可能な限り小さいことを確保している。
【００４４】
したがって、本発明によれば、所定の力を発生させるニューマチック式のアクチュエータが記載される。このアクチュエータは、規定された期間にわたって平均的な圧着力をレベル調整のように補償する。本来の振動絶縁は、ハンドグリップ空気ばね自体におけるエアクッションのばね特性によってしか達成されないかまたは十分に低いばね剛性を備えた受動的なばね装置の並列接続によって付加的に達成される。これは、フラットなばね特性線が圧着力の変化時の振動過程の間にシフトさせられ、これによって、振動が、理想事例において、規定された点を中心として発振することを意味している。前述したように、主として、セミアクティブな振動絶縁が仮に記載された場合でも、原理的に同じ構造でフルアクティブな補償も達成することが、特に機電的な変化形によって可能となる。この場合、センサ、制御装置および弁に課せられる要求は、増加する切換周波数に基づき一層高くなる。逆に、セミアクティブな振動絶縁では、構成エレメントに課せられる要求は著しく僅かである。なぜならば、本来の振動絶縁が受動的にしか行われないからである。
【００４５】
ちなみに、複数のより小さなアクチュエータから成っていてもよいアクチュエータの力特性と、自体同じく複数のばねエレメントを有していてもよい受動的なばね装置とは、少なくとも最大限に可能な運転力を補償することができるように互いに調和されていなければならない。したがって、一方では、強いアクチュエータを、極めて軟性の特性線を備えたばね装置に組み合わせることが可能であるのに対して、他方では、より剛性的なばね装置によって、アクチュエータのより弱性の構造が可能となる。
【００４６】
ハンドグリップ空気ばねを可能な限り大きく形成することが目標とされ得る。なぜならば、この場合、ハンドグリップ運動による相対的な容積変化が僅かなままであり、したがって、有効な力がほぼコンスタントなままであるからである。
【００４７】
ハンドグリップピストンのピストン面が十分に大きく形成されている場合には、ハンドグリップ空気ばね内の運転圧を低く保つことができる。これによって、空気ばねのばね剛性の変化を運転力の変化に比べて僅かに保つこともできる。
【００４８】
本発明によれば、前記課題は、請求項１６記載の装置によっても解決される。
【００４９】
振動絶縁のための装置は、起振器と、この起振器に対して相対的に主方向、たとえば作業機械の作業方向に沿って可動のグリップ装置とを有している。起振器とグリップ装置との間には振動絶縁装置が設けられている。この振動絶縁装置はばね装置を有している。このばね装置を介して、グリップ装置と起振器との間に作用する力の少なくとも一部が伝達される。さらに、振動分離装置は、主方向でグリップ装置と起振器との間に作用する力、特に操作者によってグリップ装置に主方向で加えられる保持力に関連して、ばね装置のばね剛性および／またはプリロードを変化させるためのばね調整装置を有している。
【００５０】
ばね装置における力とストロークとの間の一義的な関連のため、作動量として位置（相対位置）が使用されてもよい。
【００５１】
可能な限り良好な振動絶縁を達成するために、基本的には、可能な限り軟性のばね、すなわち、低いばね剛性を備えたばね装置が目標とされ得る。しかし、軟性のばねは、すでに僅かな力がばねの著しい変形量をもたらし得るという欠点を有している。作業機械に関して、これは、グリップ装置と起振器との間に配置されたばね装置が軟性の特性線を有している場合に、グリップ装置が起振器に対して相対的により大きな区間にわたって運動可能であることを意味している。しかし、このことは、案内時に欠点を生ぜしめ、しばしば不自由な構成スペースを必要とする。特に作業機械の主方向での構造長さが著しく増加させられる。
【００５２】
硬性の特性線を備えたばね装置、すなわち、剛性的なばねは、確かに構成スペースを最小限に抑えることを可能にする。しかし、同時に起振器の振動がハンドグリップから不完全にしか遠ざけられない。
【００５３】
従来、公知先行技術では、ばね装置に対して、硬性の特性線と軟性の特性線との間の妥協点を発見することしか可能でなかった。いま、本発明によって、ばね調整装置を用いてばね剛性もしくは場合により択一的にまたは補足的にばね装置のプリロードもあらゆる外的な条件、特に有効な力に適合させ、許容可能なばねストロークおよびグリップ装置と起振器との間の許容可能な相対移動を使用することができるようにばね特性を調整することが可能となる。
【００５４】
操作者によって加えられる力は、主な場合には、低周波の範囲内で比較的ゆっくりとしか変化しない。操作者による急激な負荷さえ低い周波数で行われる。
【００５５】
これと異なり、起振器によって作業機械に発生させられる振動はより高周波である。この振動によって生ぜしめられる、グリップ装置と起振器との間の力変化は、ばね調整装置によって考慮されない。したがって、このばね調整装置は、操作者によって作業機械の保持もしくは圧着により加えられる力にしか反応しない。
【００５６】
これによって、ばね装置を基本的に可能な限り軟性の特性線または低いプリロード力に調整することが可能となる。この場合、構造的に設定された、グリップ装置と起振器との間の許容可能な可動性は、振動を補償するために、振動ストロークとして完全に消費することができる。ばね装置の構成に応じて、ばね剛性に、重要な作業点でプリロードまたはばね特性線の変更（空気ばねにおける空気量の変更）によって影響を与えることができる。
【００５７】
しかし、操作者が、より強い保持力でグリップ装置ひいては作業機械を押圧する場合には、グリップ装置が起振器に接触する危険があるようになっている。いずれにせよ、ばね装置のばね剛性が不変の場合には、振動絶縁のために提供される振動ストロークがますます制限されるようになっている。このことは、操作者の、静的に作用する保持力ひいては振動のゼロ位置において、グリップ装置が、予め規定された目標位置にあるように、グリップ装置の移動が起振器に対して相対的に生ぜしめられることによって、ばね調整装置により補償される。
【００５８】
操作者が、より大きな力でグリップ装置を押圧する場合には、十分なばね力で操作力を補償するために、ばね調整装置がばね剛性を高める。したがって、グリップ装置は、静的に見て、設定された目標位置にとどまる。振動での負荷時には、グリップ装置が、予め規定された作業範囲内で起振器に対して相対的に運動することができる。なぜならば、振動により生ぜしめられる、より高周波の力変化が調整され得ないからである。
【００５９】
起振器に対するグリップ装置の相対位置が、ばね調整装置によって、作用する力と協働して、予め規定された作業範囲内に保たれるようになっていると有利である。したがって、ばね調整装置は、相対位置が常に、予め規定された作業範囲内にとどまることを確保している。こうして、極端位置ひいては、たとえば振動が完全にグリップ装置に伝達されるようになっている、接触によるグリップ装置と起振器との間の固体接触を回避することができる。
【００６０】
有利には、ばね調整装置は、グリップ装置が、保持力の変化時でも、主として、グリップ装置と起振器との間の予め規定された相対位置に相当する、作業範囲内の目標位置に保持されることを目標としている。
【００６１】
目標位置が、同時に作業範囲の中間位置に相当しており、これによって、グリップ装置が、中間位置から、ほぼ同じ長さの運動区間にわたって各境界位置もしくは各端位置に主方向に沿って前方にかつ後方に運動可能であると特に有利である。こうして、グリップ装置が中間位置を中心として対称的に振動することができ、これによって、起振器により発生させられた振動を補償することができる。
【００６２】
本発明の特に有利な構成では、ばね装置が、ばね調整装置によって制御可能であり、これによって、グリップ装置と起振器との間に作用する力が、設定された限界値未満にあるアイドリング運転中に、ばね装置が、高められた剛性を有している。特にハンマが新たな穿孔箇所への当付け時には、当付け箇所から離れる方向に跳ねる、つまり、当付け箇所から反発する傾向を有していることが分かった。ばね装置が軟性の特性線を有している場合には、原理的に作業機械の案内可能性が困難となる。このことは、反発を一層促進する。しかし、ばね装置が、高められた剛性を有していると、作業機械は当付け時に、操作者が機械をまだ完全な力で圧着していない、すなわち、設定された限界値未満にある力で圧着している場合に特に確実に案内することができる。
【００６３】
しかし、作業機械が通常の作業運転に移行し、操作者によって、設定された限界値を上回る相応により高い保持力で保持されるやいなや、ばね装置の剛性が、ばね調整装置によって低減可能であり、これによって、グリップ装置が、作業範囲の所望の目標位置に位置することができる。
【００６４】
したがって、作業機械がまだアイドリング運転中にある作業過程の始動時には、良好な案内可能性を可能にするために、ばね装置は剛性的である。操作者が作業機械を押圧しかつアイドリング運転から作業運転への移行を所望する瞬間に、改善された振動絶縁を達成するために、ばね剛性が低下させられる。この場合、このばね剛性は必ずしも過度に低くならないようになっている。なぜならば、圧着力が操作者によって補償されなければならないからである。これに相応して、作業運転中に作業機械の良好な案内可能性が保証されている。
【００６５】
本発明の特に有利な構成では、ばね装置が、グリップ装置と起振器との間に作用する空気ばねを有している。この空気ばねは、有利には、空気をエアポンプから獲得する。
【００６６】
このエアポンプは、作業機械の原動機によって運転することができる。たとえば、エアポンプは、原動機のためのファンホイールに連結されていてよいかまたは付加的なポンプエレメントとして配置されてよい。
【００６７】
エアポンプの代わりに、圧力下にある空気を空気ばねに供給することができる空気圧発生装置を形成する別の多数の可能性が使用される。これに相応して、以下、エアポンプについて言及する場合、エアポンプとは、一般的に、空気圧送装置もしくは空気圧発生装置も意味している。
【００６８】
本発明の特に有利な構成では、エアポンプが、グリップ装置と起振器との間の振動相対運動によって運転されるようになっている。グリップ装置の、振動絶縁のために必要となる相対可動性に基づき、エアポンプのために有利に使用することができる駆動運動が存在している。
【００６９】
したがって、たとえば、エアポンプが、グリップ装置と起振器との間に設けられたポンプチャンバを有しており、このポンプチャンバの容積が、振動相対運動の結果、常に変化するようになっている。しかし、エアポンプは、起振器と第３の質量体との間に配置されていてもよい。ポンプチャンバの容積が増加させられる場合には、第１の逆止弁を介して空気が周辺からポンプチャンバ内に流入することができる。空気は第２の逆止弁を介してポンプチャンバから空気ばねチャンバ内に圧送可能であり、この空気ばねチャンバ内には、ポンプチャンバの容積がグリップ装置の相応の対向運動時に減少させられる場合に、空気ばねが形成される。第１の逆止弁と第２の逆止弁との間の相互作用によって、エアポンプから空気ばねへの、時間にわたって平均的にほぼコンスタントな流入空気流が確保される。
【００７０】
ばね調整装置は弁装置を有している。この弁装置によって、空気ばねからの流出空気流がグリップ装置の相対位置に関連して調整可能となる。したがって、ばね装置の剛性は、流出空気流の調整によって調整することができる。エアポンプによって供給される空気よりも多くの空気が空気ばねから流出すると、ばね剛性が減少させられる。逆に、ばね剛性は、流出空気流が流入空気流よりも低く調整され、これによって、合計して、より多くの空気が空気ばね内に流入することによって高めることができる。
【００７１】
本発明の特に有利な構成では、弁装置が弁開口を有している。この弁開口は、グリップ装置が起振器から遠く離されている場合に開放可能である。これによって、空気が空気ばねから流出することができ、これによって、ばね剛性が低下する。操作者の、変えられずに強い圧着力の場合には、グリップ装置が起振器のより近くに向かって運動させられることが生ぜしめられる。この場合、グリップ装置が、作業範囲の目標位置または中間位置を越えて起振器に接近した場合には、弁開口が少なくとも部分的に再び閉鎖可能となる。これによって、空気ばね内の空気圧が高められ、空気ばねがより剛性的となる。これに相応して、グリップ装置は起振器にもはや接近することができない。場合により、グリップ装置は、ますます高められた空気ばね内の空気圧によってさえ押し戻され、これによって、グリップ装置が所望の目標位置をとる。
【００７２】
本発明の別の構成では、ばね調整装置が弁装置を有している。この弁装置によって、空気ばねへの流入空気流が、グリップ装置の相対位置に関連して調整可能となる。この場合、空気ばねからの流出空気流はほぼコンスタントである。したがって、結果的に、空気ばね内の空気圧を、すでに上述した形式に類似の形式で調整することができる。
【００７３】
当然ながら、流入空気流だけでなく流出空気流も調整される組合せ解決手段も可能である。しかし、この場合、両空気流の調和が有利である。このことは、事情により調整手間を増加させる。
【００７４】
本発明の別の構成では、増圧が、空気ばねのばね容積内のガス量の補填によって達成されず、コンスタントなガス量での容積の減少によって達成される。
【００７５】
たとえば作動部材によって処理したい作動タスクは、たとえば空気ばねに接続された中空室内に液体が、空気ばねの本来の空気容積からダイヤフラムまたはピストンによって分離されて流入させられるかもしくは中空室から流出させられることによって行うことができる。これに対して択一的には、ピストンまたはベローズ壁を機械的な駆動装置によって運動させることができ、したがって、空気ばね内の空気量の体積を変化させることができる。空気ばねのためのガス室は、この事例では、気密に閉鎖されている。したがって、このガス室は、空気と異なるガスで充填されていてもよい。たとえば、単原子のガス（希ガス）の使用時には、断熱損失がより僅かとなり、これによって、「空気ばね」（ここでは、より良好には：ガスばね）がほとんど加熱されないようになっている。このためには、ばねをヘリウム、ネオン、アルゴン（廉価）またはクリプトンで充填することが推奨される。
【００７６】
上述した形式で外部から変化させることができる圧力を備えた閉鎖されたガス容積のこのような事例では、「空気ばね」という呼称が、厳密には、空気と異なる充填物を備えたガスばねも包括するようになっている。したがって、空気ばねという呼称は、より簡単な理解のためにだけ使用されるが、これに相俟って、専ら空気によるばね充填が考慮されているように限定して解釈されてはならない。空気ばねは、この意味でガスばねと同義である。
【００７７】
グリップ装置は、少なくとも１つのハンドグリップを有していてよいものの、２つまたはそれ以上のハンドグリップを有していてもよい。
【００７８】
本発明の有利な構成では、グリップ装置と起振器との間に弾性的なストッパが設けられている。グリップ装置と起振器との間に作用する力の少なくとも一部は、全ての力を伝達するのにばね装置のばね剛性で十分でない場合に、ストッパを介して伝達することができる。したがって、このストッパは古典的なばねエレメント（たとえばゴムばねまたは発泡エレメント）に相当している。しかし、ストッパは力を一方向にしか伝達しない。これによって、たとえば操作者の圧着力もしくは保持力を緊急時にグリップ装置から直接ストッパを介して起振器に伝達することができることを確保することができる。弾性的なストッパは、この事例でも、より僅かな振動絶縁の場合でも、振動絶縁が可能となることを確保している。当然ながら、特に作業機械が操作者によって迅速に負荷軽減されるかまたは支持する路床が圧着力の作用下で突然凹む場合には、力を逆方向で吸収するために、第２のストッパが設けられてもよい。
【００７９】
本発明に関する作業機械、特にハンマは、しばしば、塵埃の取り巻く環境で（たとえば取壊し作業時に）使用される。したがって、空気ばねの充填のために吸い込まれる空気が少なくともフィルタによって清浄化されることが望ましい。しかし、大きなダスト割合のため、これによって、フィルタが迅速にカバーされてしまうことが考慮されなければならない。これによって、不十分な保守時には、目詰まりもしくは空気ばねのための吸込み空気流の絞りだけでなく、より大きな塵埃量の通過も生ぜしめられ得る。この事例では、特に押退け相対運動に基づく高められた摩耗が考慮されなければならない。したがって、空気ばねから流出した空気を、十分に閉鎖された室、たとえばベローズまたはフィルタバッグに少なくとも部分的に捕集することができ、そこから空気ばねの再充填のために再使用することができると有利である。この場合、空気ばねからの流出開口と、エアポンプの吸込み開口とは、この室に開口していてよい。
【００８０】
これに相応して、別の有利な構成では、空気ばねのための空気が、空気アキュムレータから供給可能である。この場合、空気ばねから流出させられた空気が、空気アキュムレータ内に戻し案内可能であると特に有利である。これは、空気が再びエアポンプを介して圧力下で空気ばね内に吹き込まれる前に、空気を、中間リザーバとして働く空気アキュムレータ内で緩衝することができることを意味している。こうして、空気ばねのために提供される空気と、周辺空気との交換を僅かに保つことが可能となる。したがって、たとえば塵埃による汚染が最小限に抑えられる。したがって、ほぼ閉じられた空気循環路が達成される。この空気循環路では、外部からの新空気による、たいてい不可避の漏れ損失が補償されさえすればよい。
【００８１】
空気アキュムレータもしくは中間リザーバとして、たとえば中空室、特にベローズまたはバルーンが適している。この中空室はその容積を、必要となる空気量に適合させることができる。
【００８２】
振動導入による空気（ガス）の絶え間ない圧縮および非圧縮は、空気（ガス）の加熱に通じる、空気ばねにおける損失を発生させる。損失熱は、空気ばねの壁を介して導出することができる。したがって、空気ばねを取り囲む室の内面および外面に冷却リブを設けることが有利となり得る。
【００８３】
以下に、本発明のこれらの特徴および別の特徴の例を図面につき詳しく説明する。
【００８４】
図１には、穿孔ハンマおよび／または打撃ハンマの例で本発明による作業機械の原理的な構造が示してある。第１のユニット１と第２のユニット２とは振動絶縁装置３を介して互いに結合されている。
【００８５】
この振動絶縁装置３はアクチュエータ４とばね装置５とを有している。
【００８６】
さらに、第１のユニット１と第２のユニット２との間にはガイドエレメント６が配置されている。このガイドエレメント６は両ユニット１，２の引っ掛かりを回避するようになっている。ガイドエレメント６はゴムもしくはプラスチックから成っていてよく、この限りにおいて同じく振動絶縁に寄与することができる。
【００８７】
第１のユニット１内には、公知の形式で原動機（図示せず）が配置されている。この原動機はクランクシャフトを介して、図２に認めることができる駆動ピストン７を往復運動させる。この駆動ピストン７の前方、すなわち、作業方向Ａで見て駆動ピストン７の前方には、打撃ピストン（図示せず）が配置されている。駆動ピストン７の運動によって、この駆動ピストン７と打撃ピストンとの間に空気ばね８が形成される。この空気ばね８はさらに打撃ピストンを駆動し、これによって、この打撃ピストンが工具端部（図示せず）もしくは介在されたヘッダに衝突する。このような空気ばね式打撃機構の機能形式は公知であるので、この箇所で詳しい説明は割愛する。
【００８８】
第２のユニット２には、後方の端部にハンドグリップ９が形成されている。
【００８９】
図２および図３は、主として、同じ図面に該当しているので、以下、両図を一緒に説明する。
【００９０】
アクチュエータ４は、圧縮空気アキュムレータ１０と、ハンドグリップ空気ばね１１と、ハンドグリップピストン１２とを有している。さらに、アクチュエータの構成要素は、流入弁１３と流出弁１４とを有する弁装置である。この流入弁１３と流出弁１４とは、主として、シリンダにフライス削りされた溝から成っている。この溝には、閉じられたシリンダ面が向かい合って位置している。機能は、のちにさらに詳しく説明する。
【００９１】
さらに、圧縮空気アキュムレータ１０は流入逆止弁１５と流出逆止弁１６とを装備している。
【００９２】
ハンドグリップピストン１２はハンドグリップ９に軸方向で形状接続的に結合されている。万が一の整合誤差、側方運動または角度誤差を補償するために、環状のゴムエレメントもしくは発泡エレメント１７が設けられている。いずれにせよ、ハンドグリップピストン１２の軸方向運動が正確にハンドグリップ９に伝達され、逆転されることが確保されている。
【００９３】
以下、機能形式を説明する。
【００９４】
運転中、駆動ピストン７が、作業方向Ａへの前進運動時に空気を周辺から逆止弁１８を介して後室１９内に吸い込む。作業方向Ａと逆方向への駆動ピストン７の後続の後退運動時には、空気が後室１９から流入逆止弁１５を介して圧縮空気アキュムレータ１０内に押し込まれる。その後、駆動ピストン７のさらに後続の前進運動時には、新たに空気が逆止弁１８を介して吸い込まれる。圧縮空気アキュムレータ１０内に過圧が形成される限り、この過圧は流出逆止弁１６を介して減少させることができる。
【００９５】
いま、操作者がハンマをハンドグリップ９で、加工したい岩石に圧着すると、ハンドグリップ９が第１のユニット１に対して相対的に前方に作業方向Ａに運動させられる。これによって、ハンドグリップピストン１２もプランジャ２０で、流入弁１３の溝１３ａを介して圧縮空気アキュムレータ１０とハンドグリップ空気ばね１１との間に連通接続部が形成されるまで、圧縮空気アキュムレータ１０内により深く進入する。連通接続部を介して、圧縮空気が圧縮空気アキュムレータ１０からハンドグリップ空気ばね１１内に流入することができる。このハンドグリップ空気ばね１１は、特にピストン面２１に対して作用し、さらに、ハンドグリップピストン１２をハンドグリップ９および第２のユニット２と一緒に作業方向Ａと逆方向に再び運動させる。これによって、極めて短い時間で、第１のユニット１と第２のユニット２との間の煩わしい相対運動を補償することができる。
【００９６】
操作者が一層高い運転力でハンドグリップ９を押圧すると、上述した方法が繰り返される。
【００９７】
これに対して、操作者がハンドグリップ９を負荷軽減するかまたは操作者が完全に作業機械をハンドグリップ９で持ち上げると、ハンドグリップ９が第２のユニット２と共に第１のユニット１に対して相対的に後方に作業方向Ａと逆方向に運動させられる。したがって、ハンドグリップピストン１２も戻され、さらに、流出弁１４に設けられた溝１４ａを解放し、これによって、ハンドグリップ空気ばね１１内の圧縮空気が完全に減少させられるまで、圧縮空気がハンドグリップ空気ばね１１から周辺に流出することができる。
【００９８】
さらに、第２のユニット２は第１のユニットにストッパ（図示せず）によって、たとえばガイドエレメント６を介しても確保されている。これによって、第２のユニット２の完全な解離が回避される。ストッパは、ハンドグリップピストン１２が完全にそのガイドから滑り出すことなしに、流出弁１４が開放されることを保証している。
【００９９】
ハンドグリップ空気ばね１１内の圧縮空気の圧縮可能な特性に基づき、アクチュエータ４はすでに振動を著しく絶縁することができる。付加的に、図１〜図３に示した構成では、ばね装置５が、軟性のばね特性線を備えたコイルばねの形で配置されている。アクチュエータ４なしだと、ばね装置５がすでに僅かな運転力でハンドグリップ９で完全に圧縮され、これによって、ばね装置５がもはや振動絶縁作用を有さない恐れがある。しかし、アクチュエータ４によって、図面に示した、第１のユニット１と第２のユニット２との間の相対位置を維持することが可能となり、これによって、ばね装置５が相変わらず十分なばねストロークを提供することができる。このばねストロークは、第１のユニット１に発生させられる振動を有効にハンドグリップ９から絶縁するために適している。
【０１００】
図４には、本発明の第２の構成が示してある。図２および図３には、純粋に機械的な解決手段を示したのに対して、図４は、本発明の機電的な実現手段に該当する。図２および図３とほぼ同じ構成エレメントを使用する限り、符号も同じものを使用する。これらの構成エレメントの再度の説明は省略することにする。
【０１０１】
主要な違いは、弁装置に見ることができる。ハンドグリップ空気ばね１１への空気流およびハンドグリップ空気ばね１１からの空気流は、制御装置（図示せず）によって制御可能な弁、つまり、流入弁２２と流出弁２３とによって確保される。
【０１０２】
制御装置は主要な情報をセンサ２４から獲得する。このセンサ２４によって、第１のユニット１と第２のユニット２との間の相対位置が検出される。センサは、任意の近接センサ、たとえばホールセンサであってよい。センサ２４は、両ユニット１，２の相対位置を、少なくとも目標とされる最適な範囲内で検出するように形成されていることが望ましい。
【０１０３】
制御装置がセンサ２４によって、ハンドグリップ９に作用する運転力に基づく第２のユニット２の変位を確認する限り、制御装置が流入弁２２または流出弁２３の適宜な制御によってハンドグリップ空気ばね１１の剛性の変化を生ぜしめる。これに相応して、ハンドグリップピストン１２とハンドグリップ９とが所望の形式で変位する。
【０１０４】
制御装置は、ばね装置５の、提供されたばねストロークにほぼ関連したある程度の変動範囲を許容することができる。
【０１０５】
アクチュエータの、制御装置によって規定された作動周波数は、第１のユニットに発生させられる振動の周波数よりも小さくてよい。これによって、制御装置およびアクチュエータの構成エレメントに課せられる要求が比較的僅かとなる。しかし、アクチュエータの作動周波数を振動周波数よりも高く選択することも可能である。この場合、アクチュエータが、振動周波数に対してアクティブに作用することができることが望ましい。しかし、このことは、相応に迅速な制御および迅速な弁２２，２３を前提としている。
【０１０６】
図５には、ハンドグリップの振動絶縁のための本発明による装置を備えた作業機械の概略的な断面図が示してある。
【０１０７】
図５には、作業機械として働く打撃ハンマの、工具と反対の側の上側のもしくは後方の部分の断面図が示してある。
【０１０８】
本発明による装置は、特に手持ち式の作業機械のために適している。この作業機械では、所望の作業作用を達成するために、振動または衝撃が発生させられる。この場合、作業機械を案内するかもしくは保持する操作者が振動および衝撃に対して防護されることが重要である。
【０１０９】
起振器３１は、図５にハウジングボックスとして概略的にしか示していない。起振器３１は、特に駆動装置、たとえば電動モータまたは内燃機関と、運動変換装置とを有している。この運動変換装置は、通常、回転運動として駆動装置によって発生させられた運動を、その都度の使用目的のために適した、より緩速の回転運動または振動往復運動に変換する。したがって、たとえば、運動変換装置を、打撃機構を駆動するクランク駆動装置を備えた伝動装置として形成することが一般的である。打撃機構の前方には、打撃ピストンによって、工具、たとえばチゼルに案内される衝撃が発生させられる。
【０１１０】
図５に示した打撃ハンマ以外に、本発明は、一般的に、ハンドグリップの振動絶縁が有利である穿孔ハンマまたはランマまたは別の作業機械のためにも適している。
【０１１１】
したがって、作業機械の、振動または衝撃が発生させられる部分が起振器３１と呼ばれる。この概念は、作業機械のタイプに応じて当業者によって選択されてよい種々異なる構成に代用される。
【０１１２】
起振器３１は、図５でグリップフードとして形成されたグリップ装置３２に連結されている。このグリップ装置３２は、図５に示したように、起振器３１を部分的に取り囲んでいてよい。しかし、グリップ装置３２は起振器３１から空間的に分離されて設けられていてもよい。
【０１１３】
グリップ装置３２は、起振器３１に対して相対的に少なくとも主方向Ａに沿って可動である。このためには、図５に示していない自体公知の（たとえば平行振動による）ガイドがグリップ装置３２と起振器３１との間に設けられている。さらに、このことが技術的に阻止可能でないかまたは決して所望されていない場合には、グリップ装置３２は、主方向Ａと異なる別の方向にも起振器３１に対して相対的に可動であってよい。
【０１１４】
グリップ装置３２には２つのハンドグリップ３３が設けられている。両ハンドグリップ３３で操作者は作業機械を保持しかつ案内することができる。ハンドグリップ３３の構成に対して、同じく数多くの変化形が知られている。たとえば穿孔ハンマでは、両ハンドグリップ３３の代わりに、ピストル状ハンドグリップまたは鋤（すき）状ハンドグリップの形の個々のハンドグリップを使用することができる。
【０１１５】
起振器３１には空気ばねピストン３４が固定されている。この空気ばねピストンは、グリップ装置３２の壁の一部により形成されたばねシリンダ３５によって取り囲まれ、これによって、空気ばねピストン３４とばねシリンダ３５との間の中空室内に空気ばねチャンバ３６が形成される。この空気ばねチャンバ３６は本来の空気ばね３７を収容している。グリップ装置３２が方向Ａで起振器３１のより近くに圧着されると、空気ばね３７内の空気圧が上昇することを認めることができる。空気ばねピストン３４と、ばねシリンダ３５と、空気ばねチャンバ３６と、空気ばね３７とは、一緒にばね装置３８を形成している。
【０１１６】
空気ばねピストン３４の上面には、弾性的なストッパ３９が設けられている。このストッパ３９には、方向Ａに加えられる力が大きく、これによって、空気ばね３７が完全に圧縮される場合もしくは空気ばね３７が過度に少ない空気を有している場合に、グリップ装置３２が当接することができ、これによって、十分なばね作用が保証される。弾性的なストッパ３９は、グリップ装置３２がストッパ３９を介して空気ばねピストン３４ひいては起振器３１に直接接触する場合にも、グリップ装置３２のある程度の振動絶縁が保証されていることを確保している。
【０１１７】
さらに、起振器３１にはポンプピストン４０が設けられている。このポンプピストン４０は、グリップ装置３２の壁の、ポンプシリンダ４１として働く部分によって取り囲まれている。このポンプシリンダ４１はポンプピストン４０を、ポンプチャンバ４２が形成されるように取り囲んでいる。これによって、エアポンプ４３が形成される。
【０１１８】
グリップ装置３２が起振器３１から離れる方向に運動させられ、これによって、ポンプチャンバ４２の容積が増加する場合には、一方弁もしくは第１の逆止弁４４を介して、空気が作業機械の周辺からポンプチャンバ４２内に流入することができる。この場合に形成される負圧は、空気を第１の逆止弁４４を介してポンプチャンバ４２内に吸い込む。
【０１１９】
これに対して、グリップ装置３２が方向Ａで起振器３１に向かって運動させられる場合には、ポンプチャンバ４２の容積が減少し、これによって、圧力下にある空気が第２の逆止弁４５と流入開口４６とを介して空気ばねチャンバ３６内に流入することができる。周辺への空気の逆流は第１の逆止弁４４によって阻止される。これによって、空気ばねチャンバ３６内の空気圧が増加させられ、空気ばね３７の剛性が高められる。
【０１２０】
起振器３１は、主として、連続的な振動または連続的に繰り返される衝撃と、これに基づき生ぜしめられる振動とを発生させるので、起振器３１は、常に往復運動させられる傾向にある。これに対して、操作者によって保持されるグリップ装置は可能な限り定置なままであることが望ましい。これによって、作業機械の運転中に、グリップ装置３２と起振器３１との間の連続的な相対運動が生ぜしめられる。この相対運動はエアポンプ４３によって、ある程度の期間にわたって平均的にコンスタントな空気流を発生させる。
【０１２１】
空気ばねチャンバ３６内への流入空気流は、エアポンプ４３によって発生させられた空気圧が、空気ばねチャンバ３６内に形成される圧力よりも高くない場合に停止する。しかし、この場合、空気ばね３７はその最大限に可能な剛性を達成している。これに相応して、エアポンプ４３とばね装置３８とは、理論上の最大負荷（操作者によって方向Ａに加えられる最大の力）時でも、グリップ装置３２と起振器３１との間の分離が保証されているように設計されていなければならず、これによって、起振器３１に生ぜしめられた振動が空気ばね３７を介してしか、ただし、別の固体接触もストッパ３９も介さず、グリップ装置３２に伝達され得ない。
【０１２２】
グリップ装置３２の壁には流出開口４７が形成されている。この流出開口４７は、グリップ装置３２と起振器３１との間の相対運動に応じて、スプールとして働く空気ばねピストン３４によってカバーされるかまたはカバーされないように位置決めされている。図面に認めることができるように、空気ばねピストン３４は、弁開口として働く流出開口４７を、グリップ装置３２が、規定された点を越えて起振器３１に接近させられた場合にカバーする。このことは、特に操作者が相応に大きな保持力もしくは圧着力で方向Ａに押圧する場合の事例である。
【０１２３】
この事例では、グリップ装置３２を操作者の圧着力ひいては方向Ａに抗して押し戻すのに空気ばね３７で全く十分となるまで、空気ばね３７内の空気圧がエアポンプ４３からの連続的な流入空気によって高められる。この場合、グリップ装置３２は、空気ばねピストン３４が流出開口４７を少なくとも部分的に再び解放するまで戻される。つまり、この場合、空気が空気ばね３７から流出開口４７を介して周辺に流出することができ、これによって、空気ばね３７内の空気圧が再び減少させられる。空気ばね３７内の空気圧の低減によって、やはりグリップ装置３２を再び起振器３１のより近くに運動させることができる。
【０１２４】
こうして、ばね調整装置として働く調整が保証される。この調整に基づき、グリップ装置３２と起振器３１との間の相対位置が、変化する外側のほぼ静的な力、たとえば操作者の保持力でも、常に規定された作業範囲内、有利には目標位置にさえ保持される。この目標位置は、たいてい空気ばねピストン３４が、図面に示した形式で流出開口４７を部分的にカバーする位置に相当している。この場合、エアポンプ４３からの流入空気流と、流出開口４７を介した流出空気流との間にバランスが生ぜしめられ、これによって、空気ばね３７により発生させられるばね力が、外部から作用する力に相当している。
【０１２５】
空気ばね３７の調整のための目標位置として、特に起振器３１に近づく方向へのかつ起振器３１から離れる方向へのグリップ装置３２のほぼ同じ運動ストロークが保証されている中間位置が適している。これによって、起振器３１が良好にグリップ装置３２に対して相対的に振動することができる。
【０１２６】
空気ばね３７の調整は、所望されたある程度の慣性を有している。特に起振器の振動周波数は調整速度の周波数よりも著しく大きく、これによって、振動が空気ばね３７のばね剛性の変化を全く生ぜしめないかまたは無視できる程度にしか生ぜしめない。したがって、ばね特性は主にもしくは専ら、外部からグリップ装置３２ひいては起振器３１に作用する力、特に操作者の保持力によって変化させられる。
【０１２７】
これに相応して、空気ばね３７は、起振器３１の、より高周波の振動を補償し、これによって、グリップ装置３２の有効な振動絶縁を生ぜしめる。
【０１２８】
図５に示していない本発明の別の構成では、空気ばね３７からの流出空気流がコンスタントであるのに対して、エアポンプからの流入空気流は適宜に制御されているかもしくは調整されている。これによって、空気ばね３７のばね特性の所望の変化が達成される。
【０１２９】
さらに別の構成では、流入空気流だけでなく流出空気流も調整することが可能である。
【０１３０】
上述したエアポンプの代わりに、規定された圧力値を備えた空気を発生させることができる別の解決手段も可能である。したがって、たとえば、圧縮空気を直接起振器３１で、たとえばそこに設けられた駆動装置によって発生させることが可能である。このためには、たとえば相応のファンホイールが適している。
【０１３１】
別の変化形では、起振器３１とグリップ装置３２との間に可動の質量振動体が配置されている。この質量振動体は起振器の振動によって往復運動させられる。
【０１３２】
当然ながら、グリップ装置３２および起振器３１に対する、ばね装置３８およびエアポンプ４３に所属した構成エレメントの対応配置を簡単に交換することもできる。獲得可能な作用は不変のままである。
【０１３３】
空気ばね３７が作業機械のアイドリング中に、高められた剛性を有していると特に有利である。特に図５に示したハンマでは、新たな穿孔箇所への当付け時に、ハンマが当付け箇所から離れる方向に跳ねる危険がある。空気ばね３７がアイドリング運転中に適宜に剛性的である場合には、操作者はハンマをより良好に案内することができ、穿孔を行うことができる。このためには、たとえばグリップ装置３２が遠く離れている、すなわち、起振器３１に対して押し戻されて位置している相対位置で空気ばねピストン３４が流出開口４７をカバーしているように、空気ばねピストン３４が形成され得る。起振器３１へのグリップ装置３２の圧着時に初めて、空気ばねピストン３４が流出開口４７を解放し、これによって、空気ばね３７の剛性がまず著しく低減される。これによって、空気ばねピストン３４が流出開口４７を再び、上述した形式で閉鎖する前に、グリップ装置３２が所望の目標位置（たとえば中間位置）に到達することができる。この制御を実現するためには、空気ばねピストン３４の側壁に、相応に制御溝が設けられていてよい。この制御溝は、相対運動に応じて空気ばね３７を流出開口４７に接続する。
【０１３４】
操作者の保持力、特に圧着力と、作業機械によって生ぜしめられる、操作者によって保持したい重力とが調整されることによって、空気ばね３７のばね特性線の作業点を常に、グリップ装置３２に対して相対的な起振器３１の可能な限り大きな振動を許容する範囲内に保つことができる。これによって、振動および衝撃が有効にグリップ装置３２から絶縁される。
【０１３５】
一般的に、逆止弁４４を介した新空気供給時には、塵埃および汚物が機械の内部、特にエアポンプ４３、相応に択一的な空気圧発生装置または空気ばね３７自体に到達し得るという問題がある。このことを回避するためには、空気ばね３７から流出開口４７を介して流出した空気を、閉じられた循環路でエアポンプ４３もしくは別の空気圧発生装置に供給することが目標とされ得る。これによって、この場合、空気を再び空気ばね３７内に圧送することができる。こうして、漏れ損失によって逃出された空気が補充されさえすればよい空気戻し案内が達成される。しかし、主として、この戻し案内によって相変わらず同じ空気が空気ばね３７に対して使用され得る。
【０１３６】
したがって、本発明による作業機械は、振動する第１のユニットと、静止させたい第２のユニット（たとえばハンドグリップ）との間に空気ばねを有している。この空気ばねのばね特性は、有利には、空気ばねの充填度もしくは空気ばね内の空気圧が変更され得ることによって変えることができる。このために、空気圧発生装置ならびにばね調整装置に対する提案が上述された。特に有利には、作業機械の駆動装置が、たとえば空気ばね式打撃機構の駆動ピストンを介して所要の空気圧発生を可能にすることができる。これに対して択一的には、第１のユニットと第２のユニットとの間の振動相対運動を使用することができる。ここから、空気の圧送および圧縮空気発生のためのポンプ運動が導出される。特に簡単な機械的な調整装置を介して、空気ばね内の空気圧もしくは空気ばねの空気充填量を、与えられた状態、すなわち、特に操作者によって加えられる圧着力に常に適合させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】断面した本発明による作業機械の概略的な側面図である。
【図２】部分的に断面した打撃機構と、本発明によるアクチュエータとを備えた、図１に示した作業機械を示す図である。
【図３】図２からの部分拡大図である。
【図４】別の構成の部分拡大図である。
【図５】ハンドグリップの振動絶縁のための本発明による装置を備えた作業機械の概略的な断面図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１  第１のユニット、  ２  第２のユニット、  ３  振動絶縁装置、  ４  アクチュエータ、  ５  ばね装置、  ６  ガイドエレメント、  ７  駆動ピストン、  ８  空気ばね、  ９  ハンドグリップ、  １０  圧縮空気アキュムレータ、  １１  ハンドグリップ空気ばね、  １２  ハンドグリップピストン、  １３  流入弁、  １３ａ  溝、  １４  流出弁、  １４ａ  溝、  １５  流入逆止弁、  １６  流出逆止弁、  １７  発泡エレメント、  １８  逆止弁、  １９  後室、  ２０  プランジャ、  ２１  ピストン面、  ２２  流入弁、  ２３  流出弁、  ２４  センサ、  ３１  起振器、  ３２  グリップ装置、  ３３  ハンドグリップ、  ３４  空気ばねピストン、  ３５  ばねシリンダ、  ３６  空気ばねチャンバ、  ３７  空気ばね、  ３８  ばね装置、  ３９  ストッパ、  ４０  ポンプピストン、  ４１  ポンプシリンダ、  ４２  ポンプチャンバ、  ４３  エアポンプ、  ４４  第１の逆止弁、  ４５  第２の逆止弁、  ４６  流入開口、  ４７  流出開口、  Ａ  作業方向
【図１】
2009513366.tif 000003
【図２】
2009513366.tif 000004
【図３】
2009513366.tif 000005
【図４】
2009513366.tif 000006
【図５】
2009513366.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成17年5月13日(2005.5.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０１００３７８号明細書には、手持ち式工作機械が記載される。この手持ち式工作機械は、起振器と、この起振器とハンドグリップとの間に配置された振動絶縁装置とを有している。この振動絶縁装置はアクチュエータを有している。このアクチュエータを介して、運転力が作動力によって少なくとも部分的に補償可能となる。この場合、この作動力は、実際に存在する絶縁したい振動と十分に無関係である。この振動自体は、アクチュエータに対して平行に配置された、比較的軟性の特性線を備えたばねエレメントによって補償される。したがって、記載された作業機械では、アクチュエータ自体が振動減衰機能を引き受けていない。むしろ、アクチュエータは、ばねエレメントの作業位置、すなわち、ばねエレメントのプリロードが常に、設定された範囲内にあり、これによって、ばねエレメントが、生ぜしめられた振動を補償することができることを保証している。アクチュエータの作動力は、外部から作用する運転力、特に操作者による圧着力に関連して自動的に調整される。この限りにおいて、「セミアクティブ」な振動絶縁について言及することができる。アクチュエータは電気的、電磁式またはハイドロリック式に形成されていてよい。このことは、著しい構造的な手間を必要とする。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０１５８２６６号明細書に基づき、工作機械のハンドグリップの振動減衰のための装置が公知である。この公知の装置では、ハンドグリップが少なくとも１つのばねを介して工作機械のハウジングに結合されている。ばねに作用するアクチュエータによって、工作機械のハンドグリップとハウジングとの間の間隔を、ハンドグリップに加えられる操作力と無関係にほぼコンスタントに保つことが可能となる。アクチュエータはプランジャを有している。このプランジャは、電磁式、ハイドロリック式またはニューマチック式の駆動装置によって移動可能である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
ヨーロッパ特許出願公開第０２０６９８１号明細書には、振動を発生させる駆動装置を備えた手持ち式工具が記載される。駆動装置を収容するハウジングには、主振動軸線に対して平行に２つのストッパの間で制限されて移動可能なハンドグリップが設けられている。このハンドグリップの、手持ち式工具の送り方向に配置されたストッパは、電磁石として形成されている。この電磁石は、ハウジングに対するハンドグリップの位置と無関係に、調整可能なコンスタントな力をハンドグリップだけでなくハウジングにも加える。これによって、振動絶縁を達成することができるようになっている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の課題は、セミアクティブな振動絶縁を伴う手持ち式の作業機械を改良して、構成手間が最小限に抑えられるようにすることである。さらに、本発明の課題は、作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置を改良して、ハンドグリップの確実なかつ簡単な振動絶縁が、種々異なる運転状態でも保証されるようにすることである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明によれば、この課題は、請求項１記載の手持ち式の作業機械ならびに請求項１６記載の、作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置によって解決される。本発明の有利な構成は、従属請求項に規定してある。
【手続補正書】
【提出日】平成17年7月13日(2005.7.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
手持ち式の作業機械であって、
−運転中に振動によって励振される第１のユニット（１）と、
−該第１のユニット（１）に対して少なくとも作業方向（Ａ）に相対的に可動の第２のユニット（２）と、
−作用に関して第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間に配置された振動絶縁装置（３）と
が設けられており、該振動絶縁装置（３）が、作業方向（Ａ）で第１のユニットと第２のユニットとの間に作用する運転力を少なくとも部分的に補償することができる作動力を発生させるための少なくとも１つのアクチュエータ（４）を有しており、該アクチュエータ（４）が、ニューマチック式に運転されるようになっている形式のものにおいて、
−アクチュエータ（４）が、ハンドグリップ空気ばね（１１）を有しており、圧縮空気でのハンドグリップ空気ばね（１１）の充填量が可変であり、
−アクチュエータ（４）に対して平行に第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間にばね装置（５）が配置されていることを特徴とする、手持ち式の作業機械。
【請求項２】
手持ち式の作業機械であって、
−運転中に振動によって励振される第１のユニット（１）と、
−該第１のユニット（１）に対して少なくとも作業方向（Ａ）に相対的に可動の第２のユニット（２）と、
−作用に関して第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間に配置された振動絶縁装置（３）と
が設けられており、該振動絶縁装置（３）が、作業方向（Ａ）で第１のユニットと第２のユニットとの間に作用する運転力を少なくとも部分的に補償することができる作動力を発生させるための少なくとも１つのアクチュエータ（４）を有しており、該アクチュエータ（４）が、ニューマチック式に運転されるようになっている形式のものにおいて、
−アクチュエータ（４）が、ハンドグリップ空気ばね（１１）を有しており、圧縮空気でのハンドグリップ空気ばね（１１）の充填量が可変であり、
−振動絶縁作用が、主にハンドグリップ空気ばね（１１）によって行われるようになっていることを特徴とする、手持ち式の作業機械。
【請求項３】
−当該作業機械が、穿孔ハンマおよび／または打撃ハンマであり、
−第２のユニット（２）が、ハンドグリップ（９）を有しており、
−第１のユニット（１）に空気ばね式打撃機構が設けられており、該空気ばね式打撃機構が、原動機によって駆動される駆動ピストン（７）を備えており、該駆動ピストン（７）が、打撃ピストンを、駆動ピストン（７）と打撃ピストンとの間に形成可能な空気ばね（８）によって駆動するために設けられており、
−駆動ピストン（７）が、アクチュエータ（４）に供給するための圧縮空気を発生させるために形成されている、
請求項１または２記載の作業機械。
【請求項４】
アクチュエータ（４）が、駆動ピストン（７）によって圧縮空気で充填可能な圧縮空気アキュムレータ（１０）を有している、請求項３記載の作業機械。
【請求項５】
−アクチュエータ（４）が、圧縮空気アキュムレータ（１０）と、弁装置（１３，１４；２２，２３）と、ハンドグリップ空気ばね（１１）と、ハンドグリップピストン（１２）とを有しており、
−圧縮空気アキュムレータ（１０）が、弁装置（１３，１４；２２，２３）を介してハンドグリップ空気ばね（１１）に接続可能であり、
−該ハンドグリップ空気ばね（１１）が、ハンドグリップ（９）に結合されたハンドグリップピストン（１２）に作用するようになっている、
請求項４記載の作業機械。
【請求項６】
ハンドグリップピストン（１２）が、ハンドグリップ空気ばね（１１）を取り囲む容積を、設定された量を上回って減少させる場合に、圧縮空気が、圧縮空気アキュムレータ（１０）からハンドグリップ空気ばね（１１）内に追従案内可能であり、これによって、ハンドグリップ空気ばね（１１）の容積に対する設定された量が再び達成されるように、弁装置（１３，１４；２２，２３）が形成されている、請求項５記載の作業機械。
【請求項７】
ハンドグリップ空気ばね（１１）の容積が、ハンドグリップピストン（１２）の変位に基づき、設定された最大値を上回った場合に、圧縮空気をハンドグリップ空気ばね（１１）から流出させるための流出弁（１４）を弁装置が有している、請求項５または６記載の作業機械。
【請求項８】
第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との相対位置を測定するためのセンサ（２４）が設けられている、請求項１から７までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項９】
−センサ（２４）と弁装置（２２，２３）とが、制御装置に接続されており、
−弁装置（２２，２３）が、制御装置によって制御可能であり、これによって、第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との、センサ（２４）によって検出された相対位置が、設定された変動範囲内に保たれるような圧縮空気状態が、ハンドグリップ空気ばね（１１）内に形成されるようになっている、
請求項８記載の作業機械。
【請求項１０】
ばね装置（５）が、アクチュエータ（４）よりも軟性のばね特性線を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項１１】
ばね装置（５）の密着が生ぜしめられることなしに、少なくともばね装置（５）によって振動の振幅の運動が吸収可能である程度に大きいばね剛性をばね装置（５）が有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項１２】
アクチュエータ（４）によって発生させられる作動力が、周期的に可変であり、変化が、駆動ピストン（７）を運動させる同じ周波数で生ぜしめられるようになっている、請求項２から１１までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項１３】
アクチュエータ（４）の最大の作動周波数が、第１のユニット（１）に発生させられる振動の周波数よりも小さい、請求項１から１１までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項１４】
当該作業機械の原動機によって駆動される、アクチュエータ（４）に用いられる圧縮空気を発生させるための圧縮空気発生装置が設けられている、請求項１、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３記載の作業機械。
【請求項１５】
アクチュエータ（４）の作動力が調整可能であり、これによって、それぞれ異なる運転力により生ぜしめられる、第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間の相対位置に対する変動範囲が確保されており、第１のユニット（１）と第２のユニット（２）との間の相対位置が、同じくそれぞれ異なる運転力で、ただし、アクチュエータ（４）の作動力の補償作用なしに達成するであろう変動範囲よりも前記変動範囲が小さい、請求項１から１４までのいずれか１項記載の作業機械。
【請求項１６】
作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置であって、
−作業機械に設けられた起振器（３１）と、
−該起振器（３１）に対して相対的に少なくとも主方向（Ａ）に沿って可動のグリップ装置（３２）と、
−起振器（３１）とグリップ装置（３２）との間に作用する振動絶縁装置とが設けられており、該振動絶縁装置が、ばね装置（３７）を有しており、該ばね装置（３７）を介して、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力の少なくとも一部が伝達されるようになっている形式のものにおいて、
−ばね装置が、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する空気ばね（３７）を有しており、
−ばね装置が、空気ばね（３７）に対して平行に配置された別のばね（５）を有しており、
−振動絶縁装置が、主方向（Ａ）でグリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力に関連してまたは起振器（３１）に対するグリップ装置（３２）の、作用する力に相当する相対位置に関連して、ばね装置（３７）のばね剛性および／またはプリロードを変化させるためのばね調整装置（３４，４７）を有していることを特徴とする、作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置。
【請求項１７】
作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置であって、
−作業機械に設けられた起振器（３１）と、
−該起振器（３１）に対して相対的に少なくとも主方向（Ａ）に沿って可動のグリップ装置（３２）と、
−起振器（３１）とグリップ装置（３２）との間に作用する振動絶縁装置とが設けられており、該振動絶縁装置が、ばね装置（３７）を有しており、該ばね装置（３７）を介して、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力の少なくとも一部が伝達されるようになっている形式のものにおいて、
−ばね装置が、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する空気ばね（３７）を有しており、
−振動絶縁作用が、主に空気ばね（３７）によって行われるようになっており、
−振動絶縁装置が、主方向（Ａ）でグリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力に関連してまたは起振器（３１）に対するグリップ装置（３２）の、作用する力に相当する相対位置に関連して、ばね装置（３７）のばね剛性および／またはプリロードを変化させるためのばね調整装置（３４，４７）を有していることを特徴とする、作業機械におけるハンドグリップの振動絶縁のための装置。
【請求項１８】
グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力が、主として、操作者によってグリップ装置（３２）に主方向（Ａ）で加えられる保持力である、請求項１６または１７記載の装置。
【請求項１９】
起振器（３１）に対するグリップ装置（３２）の相対位置が、ばね調整装置（３４，４７）によって、作用する力と協働して、予め規定された作業範囲内に保たれるようになっている、請求項１６から１８までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２０】
ばね装置（３７）が、ばね調整装置（３４，４７）によって制御可能であり、これによって、グリップ装置（３２）が、該グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間の力の変化時でも、主として、予め規定された相対位置に相当する、作業範囲内の目標位置に保持されるようになっている、請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
目標位置が、作業範囲内の中間位置であり、グリップ装置（３２）が、中間位置から、ほぼ同じ長さの運動区間にわたって各端位置に運動可能である、請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
ばね装置（３７）が、ばね調整装置（３４，４７）によって制御可能であり、これによって、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力が、設定された限界値未満にあるアイドリング運転中に、ばね装置（３７）が、高められた剛性を有している、請求項１６から２１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２３】
グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力が、設定された限界値を上回る作業運転中に、ばね装置（３７）の剛性が、ばね調整装置（３４，４７）によって低減可能であり、これによって、グリップ装置（３２）が、作業範囲の目標位置に位置するようになっている、請求項１６から２２までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２４】
空気ばね（３７）のための空気が、エアポンプ（４３）によって提供されるようになっている、請求項１６から２３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２５】
エアポンプ（４３）が、作業機械の原動機によって運転されるようになっている、請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
エアポンプ（４３）が、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間の振動相対運動によって運転されるようになっている、請求項２４または２５記載の装置。
【請求項２７】
−エアポンプ（４３）が、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に設けられたポンプチャンバ（４２）を有しており、該ポンプチャンバ（４２）の容積が、振動相対運動の結果、常に変化するようになっており、
−ポンプチャンバ（４２）の容積が増加させられる場合に、第１の逆止弁（４４）を介して空気が、周辺からポンプチャンバ（４２）内に流入するようになっており、
−空気が、第２の逆止弁（４５）を介してポンプチャンバ（４２）から空気ばねチャンバ（３６）内に圧送可能であり、該空気ばねチャンバ（３６）内に、ポンプチャンバ（４２）の容積が減少させられる場合に、空気ばね（３７）が形成されるようになっている、
請求項２４から２６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２８】
エアポンプ（４３）から空気ばね（３７）への流入空気流が、規定された時間区分にわたって平均的にほぼコンスタントであり、ばね調整装置が、弁装置（３４，４７）を有しており、該弁装置（３４，４７）によって、空気ばね（３７）からの流出空気流が、グリップ装置（３２）の相対位置に関連して調整可能である、請求項２４から２７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項２９】
弁装置が、弁開口（４７）を有しており、グリップ装置（３２）が、起振器（３１）から遠く離されている場合に、弁開口（４７）が開放可能であり、グリップ装置（３２）が、力の作用下で起振器（３１）に主方向（Ａ）で接近させられる場合、特にグリップ装置（３２）が、作業範囲の中間位置を越えて起振器（３１）に接近させられている場合に、弁開口（４７）が、少なくとも部分的に閉鎖可能である、請求項２８記載の装置。
【請求項３０】
−空気ばね（３７）が、空気ばねチャンバ（３６）内に形成されており、
−弁開口（４７）が、空気ばねチャンバ（３６）の壁に設けられており、
−弁装置が、弁開口（４７）に対して相対的に運動可能なスプール（３４）を有しており、
−弁開口（４７）が、グリップ装置（３２）または起振器（３１）によって運動可能であり、これに対して逆に、スプール（３４）が、起振器（３１）またはグリップ装置（３２）によって運動可能であり、
−グリップ装置（３２）が、起振器（３１）から、目標位置に相当する位置よりも遠く離されている場合に、弁開口（４７）が、スプール（３４）によってカバーされないようになっており、
−グリップ装置（３２）が、起振器（３１）から、目標位置に相当する位置よりも近くに離されている場合に、弁開口（４７）が、スプール（３４）によってカバーされるようになっている、
請求項１６から２９までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３１】
ばね調整装置が、弁装置を有しており、該弁装置によって、空気ばね（３７）への流入空気流が、グリップ装置の相対位置に関連して調整可能であり、空気ばね（３７）からの流出空気流がほぼコンスタントである、請求項１６から２７までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３２】
グリップ装置（３２）が、少なくとも１つのハンドグリップ（３３）を有している、請求項１６から３１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３３】
グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に弾性的なストッパ（３９）が設けられており、これによって、全ての力を伝達するのにばね装置（３７）のばね剛性で十分でない場合に、グリップ装置（３２）と起振器（３１）との間に作用する力の少なくとも一部が、ストッパ（３９）を介して伝達されるようになっている、請求項１６から３２までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３４】
ばね装置が、空気ばね（３７）を有しており、該空気ばね（３７）のための空気が、空気アキュムレータから供給可能である、請求項１６から３３までのいずれか１項記載の装置。
【請求項３５】
空気ばね（３７）から流出させられた空気が、空気アキュムレータ内に戻し案内可能である、請求項３４記載の装置。
【請求項３６】
請求項１６から３５までのいずれか１項記載の振動絶縁のための装置を備えた、請求項１から１５までのいずれか１項記載の作業機械。
【国際調査報告】
2009513366.tif 000008
2009513366.tif 000009
2009513366.tif 000010
2009513366.tif 000011