APPARATUS FOR TREATING SURFACES, IN PARTICULAR FOR CLEANING AND POLISHING

Abstract: 1. A surface treatment device, in particular for cleaning, polishing and grinding, consisting of a housing (4), if necessary, with a handle (4', 4") attached to it, the housing (4) at least partly surrounding an electric motor (1), the unbalanced movement of which is imparted by an eccentric weight (2), a tool carrier (3) together with a tool (23) being connected to the motor end facing the eccentric weight (2), the unit consisting of the motor (1) and the tool carrier (3) being mounted on the housing (4) in a pendulum way on the motor and opposite to the eccentric weight (2) by means of a slewable holding device (5) arranged in the housing (4) or on the handle (4') respectively, and being oscillatably mounted on the housing (4) in the area of the eccentric weight (2) by means of an oscillatable bearing (8) arranged between the tool carrier (3) and the housing (4) and consisting of oscillatable bolts (8') or equivalent, and the said unit thus transferring an oscillatory movement substantially circling in a pendulum way to an object to be treated, wherein the motor (1) and the tool carrier (3) are attached to each other by means of an additional elastic intermediate member (11) operating more rigidly compared to the elastic oscillatable bearing (8).

Description: Gerät zur Oberflächenbehandlung, insbesondere zum Reinigen und Polieren Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Oberflächenbehandlung, insbesondere zum Reinigen, Polieren und Abschleifen, bestehend aus einem Gehäuse, gegebenenfalls mit daran angeordneter Handhabe, einem vom Gehäuse zumindest teilweise umschlossenen, durch ein Schwunggewicht unwuchtig laufenden elektrischen Motor, dessen dem Schwunggewicht zugekehres Ende über einen Werkzeugträger fest mit einem Werkzeug verbunden ist, und wobei die aus Motor und Werkzeugträger bestehende Einheit an dem dem Schwunggewicht gegenüberliegenden Motorende durch eine im Gehäuse bzw. an der Handhabe angeordnete schwenkbare Halterung pendelartig und im Bereich des Schwunggewichtes durch eine zwischen Werkzeugträger und Gehäuse angeordnete, aus Schwingbolzen od. dgl. bestehende Schwinglagerung schwingbar am Gehäuse gehalten ist und damit eine im wesentlichen kreisförmig pendelnde Schwingbewegung auf einen zu behandelnden Gegenstand überträgt. Bei einem bekannten Gerät der genannten Art (EP - A1 - 0 012 129) ist das Werkzeug und der dieses aufnehmende Werkzeugträger über eine feste Verbindung mit dem durch ein Schwunggewicht unwuchtig laufenden Motor unelastisch verbunden, wobei diese Einheit im Gehäuse schwingbar so gelagert ist, dass damit eine kreisförmig pendelnde Schwingbewegung auf einen zu behandelnden Gegenstand übertragbar ist. Nachdem dabei die Motorwelle nicht unmittelbar auf den Werkzeugträger einwirkt und Exzenter od. dgl. zur Schwingungsübertragung nicht benötigt werden, ist eine erheblich geringere Antriebsleistung erforderlich. Das wesentlich geringere Gewicht des Gerätes veranlasst aber andererseits in nachteiliger Weise die das Gerät bedienende Person oftmals zu einem übermässig hohen Arbeitsdruck, in der Meinung, damit das Behandlungsergebnis verbessern zu können. Wenngleich dadurch eine Überlastung des Motors mangels einer mechanischen Verbindung zwischen der Motorwelle und dem Werkzeugträger nicht möglich ist, können doch länger andauernde stärkere Andruckbelastungen zu einem vorzeitigen Verschleiss der Motorlagerung führen, da die Schwingungen dann über diese an das Gehäuse abgeleitet werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil bei einem Gerät der eingangs erwähnten Art zu beseitigen. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass Motor und Werkzeugträger durch eine zusätzliche, gegenüber der elastischen Schwinglagerung steifer wirkende elastische Halterung miteinander verbunden sind. Damit wird innerhalb des bestehenden Schwiugsystems ein weiteres Schwingsystem gebildet, welches den Antriebsmotor ab einer vorher bestimmbaren Andruckbelastung ermöglicht, in der selben Weise - nämlich in einer kreis förmig pendelnden Schwingbewegung - weiterzuschwingen. Bis zum Inkrafttreten dieser, durch die Auswahl der Elastizität der zusätzlichen elastischen Halterung bestimmbaren Wirkung, ist die Wirkungsweise des Gerätes mit oder ohne der zusätzlichen elastischen Halterung dieselbe. In Weiterbildung der Erfindung kann dabei vorgesehen sein, dass die zusätzliche elastische Halterung aus einem Schwingelement, vorzugsweise aus mehreren an sich bekannten Schwingbolzen besteht, da durch solche die ge wünschte elastische Wirkung einfacher zu erreichen ist. Nachdem diese Schwingbolzen üblicherweise eingeformte Muttern oder Gewindestifte aufweisen, ist auch eine Verbindung zwischen Motor und Werkzeugträger leichter durchführbar. Besondere Vorteile können gemäss einer anderen Weiterbildung der Erfindung dadurch erzielt werden, wenn die Schwingbolzen der zusätzlichen elastischfnHalterung und jene für die Schwinglagerung gleich ausgebildet und in der zur Motorlängsachse senkrechten Ebene gleichmässig verteilt angeordnet sind, wobei die Schwingbolzen für die zusätzliche elastische Halterung einen höheren Härtegrad aufweisen und/oder in grösserer Zahl angeordnet sind. Dies bringt nicht nur eine Senkung der hohen Werkzeugkosten, sondern auch eine wesentliche Vereinfachung der Konstruktion des Gerätes mit sich. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden erfindungsgemässe Vorteile auch dadurch erreicht, wenn der Motor über einen diesen umschliessenden, am Ende als Gelenkkugel ausgebildeten Bügel und einer am antriebsseitigen Motorende angeordneten Zentrierscheibe mit den Schwingbolzen der zusätzlichen elastischen Halterung verbunden ist, wobei die v##. Gelenkkugel in einer im Gehäuseende bzw. in der Handhabe angeordneten, diese zumindest über die Hälfte umschliessende, einstückig gefertigte Lagerschale gelagert ist, deren offene Seite mehrere bis über die Schalenmitte reichende Radialschlitze aufweist. Damit werden Eigenschwingungen vermieden, welche für die Wirkungsweise des erfindungsgemässen Gerätes besonders nachteilig sind. Nachdem dabei die weiteren Verbindungen ohne Schrauben hergestellt sind, können auch durch gelockerte Schraubverbindungen hervorgerufene Eigenschwingungen im Schwingsystem nicht mehr auftreten. Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert: Es zeigen Fig. 1 ein Gerät nach der Erfindung im Längsschnitt und Fig. 2 einen Querschnitt nach den Linien I-I in Fig. 1. In Fig. 1 ist der Elektromotor 1 durch das Schwunggewicht 2 unwuchtig angetrieben und in einem am Ende des Gehäuses 4 angeordneten Schwenklager 5 schwenkbar gelagert, sodass dieser zusammen mit dem an ihm befestigten Werkzeugträger 3 eine kreisförmig pendelnde Schwingbewegung auf einen zu behandelnden Gegenstand überträgt. Das Gehäuse 4 besteht aus drei Teilen, nämlich den tragenden Gehäuseteil 4, das zum Werkzeugträger 3 hin konisch verläuft und den beiden schalenförmig ausgebildeten Teilen 4', 4 " , die zusammen die wulstförmige Handhabe bilden. Die drei Gehäuseteile sind mittels mehrerer Schrauben - dargestellt durch die Sytnnetrielinien 7 - miteinander verbunden. Das Gehäuseteil 4 endet mit einem ringförmigen Ansatz. Der schalenförmig ausgebildete Werkzeugträger 3 ist durch drei am äusseren Gehäuserand gleichmässig verteilten und in der zur Motorlängsachse senkrechten Ebene angeordneten Schwingbolzen 8' so gelagert, dass zwischen dem unteren Gehäuserand und der Oberkante des Werkzeugträgers 3 ein Spalt von etwa 3 bis 4 mm entsteht. Die beiderseits mit Gewindestiften 9 ausgebildeten Schwingbolzen 8' sind dabei an einem Ende am Werkzeugträger 3 eingeschraubt, am anderen Ende mittels der Schlitzmuttern 10 mit dem Gehäuse 4 verbunden. Der Motor 1 und der Werkzeugträger 3 sind durch eine zusätzliche, aus vier Schwingbolzen 11' bestehende elastische Halterung 11 miteinander verbunden. Die Schwingbolzen 11' sind ebenfalls in der zur Motorlängsachse senkrechten Ebene gleichmässig verteilt um einen Mittelkreis angeordnet, der etwas grösser als der Aussendurchmesser des Motors 1 ist. Die höhere Zahl der für die zusätzliche Halterung 11 verwendeten Schwingbolzen 11' bewirkt dabei eine höhere Steifheit gegenüber jenen der Schwinglagerung 8. Dieselben können gegebenenfalls auch einen höheren Härtegrad aufweisen. Auch die Schwingbolzen 11' weisen beiderseits Gewindestifte auf und sind an der einen Seite am Werkzeugträger 3 eingeschraubt und an der anderen Seite am Motor 1 befestigt. Dies wird mittels eines doppelarmigen Bügels 13 und einer an der Seite des Schwunggewichtes 2 angeordneten Zen trierscheibe 14 ermöglicht, welche den Motor 1 nach Festziehen der Mut- tern 10 festklemmen, Der aus einem Kunststoffpressteil bestehende doppelarmige Bügel 13 endet mit einem Kugelkopf 15, der seinerseits in der aus einem Stück bestehenden Lagerschale 16 haltbar und schwenkbar gelagert ist. Zu diesem Zweck umfasst die Lagerschale 16 den Kugelkopf 15 mehr als zur Hälfte und ist über diesen aufgepresst. Dies wird durch mehrere am offenen Ende der Lagerschale 16 angeordnete, bis etwa zur Schalenmitte reichende Radialschlitze 16' ermöglicht. Die in einem ringförmigen Ansatz 19 im Gehäuseteil 4" angeordnete Lagerschale 16 ist mittels der Schraube 18 gehalten. Der Werkzeugträger besteht ebenso wie alle übrigen Gehäuseteile aus dünnwandigen Kunststoffpressteilen. Dieser ist schalenförmig ausgebildet und kann an seinem Unfang Befestigungsmittel, z. B. einen Ring 24 für ein Reinigungstuch 23 aufnahmen. Andere mit unterschiedlichen Werkstoffen ausgebildete Werkzeuge können z. B. durch Eigenspannung an dieser Fläche gehalten sein. Die Unterseite des Werkzeugträgers 3 kann auch mit einem selbsthaftenden Belag ausgebildet sein, der verschiedene Werkzeuge, wie Felle, Schleifvliese oder Schleifblätter, selbsthaftend aufnimmt. Am Gerät ist weiters ein Schalter 20 zum Ein- und Ausschalten des Motors 1 angeordnet, wobei das Stromzufuhrkabel 22 über eine Gummitülle 21 durch das Gehäuseteil 4' geführt ist. Fig. 2 verdeutlicht die Lage der Schwingbolzen 8' bzw. 11' im Werkzeugträger 3. Die zusätzliche elastische Halterung 11 kann auch aus anderen Schwingungselementen bestehen. So ist es beispielsweise durchaus möglich, diese aus einem Stück, z. B. als elastische Manschette oder als elastischen Ring auszubilden. Ebenso haben andere Ausbildungen der Schwinglagerung 8 keinen wesentlichen Einfluss auf die Wirkungsweise des Gerätes. Das erfindungsgemässe Gerät kann vom Stromnetz direkt bzw. über einen Netztrafo oder auch durch Akkubatterien betrieben werden. Durch Anbringen eines Stiels kann dieses auch als Bodengerät verwendet werden. Es ist auch im Rahmen der Erfindung gelegen, ein Gerät der erfindungsgemassen Art als Massagegerät auszubilden. Patentansprüche:

Claims: Patentansprüche: 1. Gerät zur Oberflächenbehandlung, insbesondere zum Reinigen, Polieren und Abschleifen, bestehend aus einem Gehäuse (4), gegebenenfalls mit daran angeordneter Handhabe (4', 4''), einem vom Gehäuse(4) zumindest teilweise umschlossenen, durch ein Schwunggewicht (2) unwuchtig lau fenden elektrischen Motor (1), dessen dem Schwunggewicht (2) zugekehr tes Ende über einen Werkzeugträger (3) fest mit einem Werkzeug (23) verbunden ist, und wobei die aus Motor (l) und Werkzeugträger (3) be stehende Einheit an dem dem Schwunggewicht (2) gegenüberliegenden Mo torende durch eine im Gehäuse (4) bzw. an der Handhabe (4") angeord nete schwenkbare Halterung (5) pendelartig und im Bereich des Schwung gewichtes (2) durch eine zwischen Werkzeugträger (3) und Gehäuse (4) angeordnete, aus Schwingbolzen (8') od. dgl. bestehende Schwinglage rung (8) schwingbar am Gehäuse (4) gehalten ist und damit eine im we sentlichen kreisförmig pendelnde Schwingbewegung auf einen zu behan delnden Gegenstand überträgt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass Motor (l) und Werkzeugträger (3) durch eine zusätzliche, gegenüber der elastischen Schwinglagerung (8) steifer wirkende elasti sche Halterung (all) miteinander verbunden sind. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche ela stische Halterung (ll) aus einem Schwingelement, vorzugsweise aus meh reren an sich bekannten Schwingbolzen (all1) besteht. 3. Gerät nach Anspruch l oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwing bolzen (all1) der zusätzlichen elastischen Halterung (all) und jene der Schwinglagerung (8) gleich ausgebildet und in der zur Motorlängsachse senkrechten Ebene gleichmässig verteilt angeordnet sind, wobei die Schwingbolzen (11') für die zusätzliche elastische Halterung (all) ei nen höheren Härtegrad aufweisen und/oder in grösserer Zahl angeordnet sind. 4. Gerät nach einem der Ansprüche l bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (1) über einen diesen umschliessenden, am Ende als Gelenkkugel (15) ausgebildeten Bügel (13) und einer am antriebsseitigen Motorende ange ordneten Zentrierscheibe (14) mit den Schwingbolzen (11') der zusätz lichen elastischen Halterung (all) verbunden ist, wobei die Gelenkkugel vzw. (15) in einer im Gehäuseende (4) bzw. in der Handhabe (4") angeordne ten, diese zumindest über die Hälfte umschliessende, einstückig gefertig te Lagerschale (16) gelagert ist, deren offene Seite mehrere bis über die Schalenmitte reichende Radialschlitze (17 ) aufweist.

Inventors: LEX, FRANZ
Applicants: LEX, FRANZ
Application year: 1984
Main classification: B24B23
IPC codes: B24B23, A47L11