手扶式工作器具如一种马达链锯、切断机、抽吸/鼓风装置等的内燃 发动机在其工作转速范围内产生振动，它们例如作为振动在一个用来导 引工作器具的手柄里就很明显。另一部分的振动激发则有规律地通过所 述由内燃发动机驱动的工具-例如切割链、切断盘、切断刀等来激发产 生。由此所产生的在手柄里的振动可能导致操作人员的过早疲劳。
一种手扶式工作器具的发动机单元和一种与之隔振的、例如有一个 把手的单元具有比较小的质量，以便能够在工作时用手方便地提携和容 易引导。使小的轻的驱动马达以高的转速运行用于产生足够的驱动功 率。由于小的驱动马达的小的转动惯性力的影响，其空转转速也相对较 高。总之产生了一种高位的激励器频谱。由于大多为单缸的驱动发动机 的非圆的发动机转动，激励器力振幅相对于所要隔开的构件的重力来说 同样也是高的。
已知有所述工作器具的多种多样的实施形式，在这些工作器具中例 如有一个手柄通过一个抗振工件而固定在工作器具的发动机单元上。通 过抗振元件，手柄应该实现与发动机单元的隔振。这样一种抗振元件具 有一个橡胶减振器，它具有组合弹性的和缓冲减振的性能。通过有目的 地设计弹性性能可以调整一种振动解耦。一部分同样传递到手柄元件上 的振动振幅可以通过橡胶的材料性能而减振缓冲。
在此，橡胶的基本为非线性的材料性能可能是不利的。例如一个橡 胶元件的刚性基本上受到其可观的横向延伸的影响在较大的偏移时增 高。所以由发动机单元、手柄和连接于中间的抗振元件组成的振动系统 的谐振频率取决于预载荷和振动振幅地发生变化。因此难于使谐振频率 适应于工作器具的工作频率范围。只是在抗振元件的结构设计得相当大 时才可能使这种抗振元件在一个近似线性的范围内运行，为此并不总是 提供足够的结构空间。高的工作载荷或窄的空间关系就要求例如在一个 阻止减振材料横向延伸的套筒里设有一个减振器。阻止了横向延伸对于 橡胶来说就使其大大加固了，这就难于适应所要减振的激励频率。
用橡胶作为减振器元件的材料的另一个缺点在于其取决于频率的刚 度。在高频率时橡胶的弹性模量增加。可能出现一种高的固有频率，它 在相对较高的激励频率时造成谐振。在不利的条件下谐振频率甚至随激 励频率而“一起变动”。可能在一个宽的激励频率范围内出现不希望有 的谐振。因此在高的激励频率时对于充分的振动解耦来说需要使抗振元 件设计得很软，这种元件在一定情况下可能造成手柄元件在发动机单元 上的连接过软。因而阻止了工作器具的干净利落的扶持导引。
在低温时或者由于老化使橡胶材料固化，这可以产生其它的缺点。 一种结构上预先规定的振动解耦因此在一定条件下在实践中不能再达 到。
在另一种可替换的设计方案中已知具有钢质弹簧的抗振元件，其弹 簧特性基本上是恒定的或者成线性的。但是由于钢材料的抗振缓冲较 小，其缺点是可能导致不希望有的谐振。此外具有一种由钢制成的减振 器的抗振元件对于材料疲劳是敏感的。
DE 101 21 029 A1公开了一种手扶式工作器具的抗振元件，它具有 一个由一种发泡材料制成的减振器。发泡减振器的刚性与橡胶相比不太 与载荷和频率有关。对应的振动解耦系统在振动解耦改进时可以设计得 刚性更强和扶持移动更准确。发泡材料具有一种只是受限制的承载能 力。为了承受大的手持力和运行力必须设计成大体积的。

本发明的任务是提出一种具有改善效果的手扶式工作器具的抗振元 件。
该任务通过一种具有按权利要求1的特征的抗振元件来解决。
建议了一种手扶式工作器具的抗振元件，该抗振元件包括了一个由 发泡弹性材料制成的减振器和一个尤其是钢制的金属弹簧。
具有一个发泡的减振器和具有一个金属弹簧的抗振元件的设计方案 导致没有料到地补充了这两个构件的正面有益的性能。
在小的结构空间时金属弹簧具有高的可承载性。可以传递大的力而 并不使抗振元件过载。所述与所加载荷和激励频率无关的线性弹簧性能 就可以使振动系统能简单地、可再现地谐调一致(Abstimmung)，该谐 调一致即使在许多运行时间之后以及在不同的温度关系时也可保持住。 在一种金属弹簧中一种静态的或者受偏移影响的加固和一种动态加固的 缺失允许抗振元件设计得相对刚性大一些，其中振动系统的固有频率只 是刚好位于驱动马达空运转时相对较高的激励频率之下。加固的设计导 致了工作器具可以精确地、无退让地扶持导引。手持力或由运行影响的 振动的产生并不造成抗振元件的加固。在其固有频率内在激励频率之下 保持谐调一致。谐振避免了。就良好地进行振动解耦。
良好的弹簧性能与金属弹簧的小的材料减振缓冲的结合通过发泡减 振元件的良好的减振缓冲来补充。
金属弹簧的高承载性造成了：发泡的减振元件只是经受一种较小的 负载。减振元件可以相对设计得小些。
已经令人惊奇地表明，当泡沫材料产生较小载荷时这种材料处于一 种特性曲线范围内，其中附加的静态力导致了静态刚度的减小。
从工作器具空运转时被携带或扶持导引这种情况出发，手扶工作器 具可能承受一种外部运行载荷。例如一种马达链锯首先使转速在一定条 件下升高至最大转速，然后使具有切割链的导轨贴靠在切割物料上。为 了进行切割要施加一个附加的手持力，其中抗振元件的静态载荷增大 了。
驱动发动机的加大的转速以及以高速环绕的锯链的切割过程就产生 了一个与空转相比明显增高的激励频率。这种高频的激发没有意料地并 不造成发泡减振元件的不希望的加固。更确切地说泡沫刚性的预期的动 态增高如下进行补偿：静态刚性由于手持力提高而减小。这两种效果至 少大致反向地抵消。金属弹簧的刚性也不再变化了。整个振动系统的固 有频率保持大致不变。
从空转时就已良好的振动解耦出发，结构上预先规定的并保持恒定 的固有频率与激励频率的间距在工作负载之下变得更大了。间距的加大 导致了运行中振动解耦的改善。
这两种元件的组合产生了一种“失效保险”的功能。当这两个元件 中有一个断裂时，那么剩下的元件就使两个要隔离的构件建立起一种可 靠的连接。
尤其是金属弹簧和减振器相互并联连接。这两个元件进行大致相同 的偏移。通过对于这两个构件的不同的刚性的匹配和选择，就可以使总 的弹簧刚度以及载荷和减振效果在这两个构件里匹配。
由发泡材料制成的减振器可以最好预张紧地装入。通过选择相应的 预紧力就可以影响减振器材料的与应力有关的刚性。振动和减振性能可 以与简单的机构相匹配。尤其是金属弹簧的预紧力或者例如一个夹紧套 筒的一个更小的直径适合于施加预紧力。这两个元件可以相对地在压力 下进行预紧。振动载荷造成预紧压力的振动变化，而不会发生一种在压 力和拉力之间的在一定条件下不利的变换。
在上述变型的一种适宜的设计方案中，金属弹簧设计成具有一个纵 向轴线的螺旋弹簧，其中减振器至少布置成与螺旋弹簧的纵轴线大致同 轴。这形成了一种紧凑的、节省空间位置的结构型式。所述同轴的结构 形式避免了传力时的不对称。螺旋弹簧和减振器基本上无倾斜地受载。 因此应力水平较小，其结果是可以构成一种总的来说小的而且很有效的 抗振元件。螺旋弹簧例如可以以其纵轴线横向于主要出现的静态导向力 的方向进行布置，并在该方向上引起抗振元件的高承载能力。沿着轴向 方向所述螺旋弹簧具有相对来说小的弹簧刚度，它可以以有利的方式通 过具有相应匹配的刚度的弹性减振器来补偿。在纵向方向上的振动能量 就有效地被缓冲了。
弹性材料最好是一种细孔的聚氨酯泡沫，其气孔的体积部分约在总 体积的50％至65％之间，而其气孔大小为小于0.2mm，而尤其是小于 0.1mm。发泡材料的比重尤其在350kg/m3和650kg/m3之间。用这样一种 发泡材料可以得到良好的振动和缓冲性能，尤其是考虑到在一种手扶式 工作器具中优先产生的激励频率时。
所述的材料具有小的疲劳现象。在纵向载荷时材料的横向延伸尤其 是由于气孔的可压缩性而较小。为了使工作器具可靠地导向，抗振元件 的刚性可以设计得足够高。材料的较小的横向延伸也就允许将相应的抗 振元件装入到空间狭小的安装环境中。通常可以实现减振器的较小的部 件尺寸(Blockmass)。尤其在应用聚氨酯发泡材料时对材料性能的温度 影响也较小，因此即使在增加的温度范围内、例如从-40℃至大约110℃ 也可以达到良好的减振作用。
在一种适宜的改进方案中所述减振器被一个套筒从外面包围住。对 于一种相应的套筒结构或者一种相应的成形件的结构，可以实现抗振元 件的高的机械可承载性。在相应设计的套筒中可以根据需要避免一种在 一定条件下不希望有的剪切变形。由于尤其是弹性的聚氨酯泡沫的横向 延伸较小，因此即使在封闭的结构空间里也保持了所希望的弹簧性能。
在一种有利的改进方案中减振器的周边径向突出的筋条由发泡的弹 性材料成形，其中减振器在装配状态下在筋条的周边被套筒固定位，并 在这里保留在筋条和套筒之间的中间腔里。减振器可以在筋条的径向预 紧力作用下保持夹紧。这就形成了一种紧凑的结构形式，其中筋条可以 在载荷下不受阻止地变形。发泡材料的横向延伸并不受阻止。在径向载 荷时使筋条的一部分压缩，而对置的筋条则由于预紧力的缘故而卸载松 开。在轴向加载时筋条进行一种不受阻止的剪切变形。减振器的一种所 希望的线性的弹簧性能/减振器性能是有利的。
在一种适宜的设计方案中可以方便地安装，其中所要隔离的单元中 的一个有一个轴颈，该轴颈穿过减振器的一个固定孔，而且该轴颈具有 一个止挡凸起用于轴向固定住减振器。止挡凸起可以、但不必设计成弹 性的。弹性的减振器可以不费力地简单地推到该轴颈上，其中所述弹性 也允许止挡凸起穿过去。
在一种有利的实施形式中，所述金属弹簧借助于一种回转铰链而固 定在发动机单元上和/或固定在隔振单元上。所述回转铰链避免了将一个 力矩传入到发动机单元里和/或传递到隔振单元里。避免了过度的力的峰 值。螺旋弹簧本身也只是在轴向方向上受载，并且没有承受横向力或力 矩。这样就以所希望的方式形成一种线性的弹簧特征行程，它在避免不 希望的载荷峰值时具有相应有利的振动性能和减振性能。出现的横向力 通过发泡的减振器来吸收，其中其上述有利的性能在没有受螺旋弹簧的 影响的情况下起到作用。可以以简单的方式相匹配地从结构上调整对于 不同加载方向的不同的振动性能和减振性能。金属弹簧的受结构空间限 制的倾斜位置可以不需要附加空间位置地实现。
螺旋弹簧最好在其两个端部中的至少一端处固定在一个装有弹簧圈 的螺纹轴颈上。这样在所有的空间轴线方向上都允许可靠地传递力。除 了压力还可以传递拉力。可以以简单的方式通过将螺旋弹簧容易地拧到 螺纹轴颈上来进行装配。
在一种有利的设计方案中该隔振的单元就是一个通过抗振元件与 发动机单元相连接的手柄单元。该手柄单元只受到小的振动级。但是， 发动机单元本身可以例如相对于所要驱动的刀具来说刚性地对准，这就 避免了对齐误差。
在适宜的改进设计方案中在手柄单元的一侧设有金属弹簧，而在手 柄单元的对置一侧则布置了减振器。这两个构件弹性并联，它们总地需 要较小的空间位置。这两个构件的对置布置造成了：发动机外壳在相应 部位里侧面盖住手柄单元，并因此形成一种保护盖。与同轴线结构形式 相结合，螺旋弹簧和减振元件就形成了一个贯穿的单元，其两侧的力无 倾斜地传入到手柄单元里。
附图说明
以下根据附图对本发明的实施例进行详细叙述。附图所示为：
图1：具有一个发动机单元和一个借助于振动间隙与发动机单元分 开的手柄单元的一种马达链锯的侧视简图；
图2：具有一个按图1所示配置的抗振元件的手柄管子的下固定部 位的下部放大细节视图；
图3：按图2所示的抗振元件的细节部分的立体分解视图；
图4：装配状态时图3所示的配置；
图5：在抗振元件部位里按图2所示配置的剖视图；
图6：具有一个回转铰链的按图4所示弹簧组件的一种变型方案的 立体视图；
图7：具有一个铰接倾斜的按图6所示弹簧元件的按图1所示工作 器具的下视图。

图1以一个立体概略图表示了以一种马达链锯为例的手扶式工作器 具4。该工作器具4也可以是一种切断机、一种抽吸-/鼓风装置、一种 自由切割器(Freischneider)等。工作器具4包括有一个发动机单元 1，该单元有一个未详细示出的内燃发动机2。借助于一个振动间隙29 使一个手柄单元10作为隔振的单元3与发动机单元1分开。
在发动机单元1上在由一个箭头30所示的前向方向上布置了一个导 轨23，它有一个环绕运行的切割链24。
手柄单元10在其后端上有一个手柄12。在手柄12和导轨23之间 有一个手柄管11在其两端25、26处借助于紧固螺钉27固定在手柄单元 10上。在此，手柄管11在手柄单元10之上和侧面处一直延伸到该手柄 单元的下面。在此处该手柄单元10有一个在前向方向30上伸展的纵向 延伸的纵向支梁28，其侧面和向上处都被发动机单元1的一个外壳17 包围住。手柄管11的下端26固定在纵向支梁28上。
同样在纵向支梁28和发动机单元1、或者说与其发动机外壳17之 间有一个振动间隙29延伸。发动机单元1和手柄单元10借助于根据图 2至7所描述的抗振元件5相互连接，其中振动间隙29可以使这两个构 件相互实现自由的相对移动。
手柄管11因此与手柄单元10一起形成了一个隔振的单元3。也可 能适宜的是手柄管11和手柄12设计在一起作为隔振的手柄单元10。另 外一种方案在于将内燃发动机2通过抗振元件5固定在工具外壳里，这 样工具外壳与手柄单元10一起就变成隔振的单元3。发动机单元1例如 也可以是由一个内燃发动机和一个自由切割器的导向管组成的单元，其 中手柄弯形物或者一个导向手柄经过一个按照本发明的抗振元件5(图2 至5)固定在导向管上。
图2表示按图1所示配置的一个下部放大的细节视图，其中用箭头 30标出了前向方向。手柄管11的下端26通过所示的螺钉孔与手柄单元 10的纵向支梁28拧紧固定。
纵向支梁28在其前端有一个紧固伸出部分31，在该伸出部分的一 侧上支承有一个支承于发动机外壳17里的、由一种弹性的发泡材料7制 成的减振器6。在紧固伸出部分31的对置上则设有一个金属弹簧33，借 助于该弹簧使纵向支梁28与外壳17相连接。减振器6和金属弹簧33一 起是抗振元件5的组成部分。
金属弹簧33可以设计成扭转弹簧、盘形弹簧或者其它适合的弹簧元 件。在所示的实施例中选择了一种作为螺旋弹簧32的结构。弹簧钢已证 实为适合的材料。
减振器6由一种发泡的弹性材料7制成，这种材料在所示的实施例 中是一种弹性的聚氨酯发泡材料。聚氨酯发泡材料具有气孔，该气孔与 弹性材料7的总体积的体积比最好在50％至65％之间，在所示实施例中约 为60％。弹性材料7发泡成细的气孔，其气孔大小小于0.2mm，尤其是小 于0.1mm。发泡材料7的比重在350kg/m3至650kg/m3之间。
图3表示了按图2所示的抗振元件5的细节情况的立体分解视图。 在手柄单元10的纵向支梁28的正面侧一体式成形出紧固伸出部分31。 该紧固伸出部分在侧面处有一个同样也作成一体的螺纹轴颈41。在相邻 的外壳构件17上固定了一个同样形状的螺纹轴颈41。在装配状态时螺 纹轴颈41的一个外侧螺纹在内侧啮合入螺旋弹簧32的两端39、40中， 其中通过螺纹使弹簧圈形状配合地被接收。
在紧固伸出部分31的位于对置的一侧上成形出一个轴颈35，它具 有环绕的锥形的止挡凸起37。与轴颈35相配合，由上述弹性材料7制 成的减振器6具有一个中心的固定孔36。减振器6的周边成形有径向突 起的、由发泡弹性材料7制成的筋条34。
图4表示了装配状态下按图3所示的装置。螺旋弹簧32、紧固伸出 部分31和减振器6都对于一个共同的纵向轴线38同轴地布置。
图5表示在装入状态时按图2至4所示装置的剖视图。发动机单元 1的外壳17两件式地构成，并在侧面盖住手柄单元10的紧固伸出部分 31。紧固伸出部分31两边通过螺旋弹簧32和减振器6而固定在外壳部 件17之间。同时在手柄单元10的一侧42处布置了一个金属弹簧33， 而在手柄单元10的对置侧43上布置了减振器6。
螺旋弹簧32可以在有轴向预紧力的情况下装入。所产生的预紧压力 借助于紧固伸出部分31而传递到减振器6上。与之相应地使减振器6在 这里所示的装入状态时也承受一个轴向的预紧压力。
所述两个螺纹轴颈41以其环绕的螺纹啮入螺旋弹簧32的弹簧圈 里。在紧固伸出部分31侧面上的螺纹轴颈41与伸出部分31一体式地成 形。对置的螺纹轴颈41则设计成分开的构件。
所述卡锁地推到轴颈35(图3)上的减振器6在径向预紧力作用下 夹紧地固定在发动机外壳17的一个套筒45里。径向突出的筋条34在预 紧力作用下在外面贴靠在套筒45的内侧面上。在筋条34和外侧的套筒 45之间还留有中间腔44。减振器6也可以设计成圆柱体状，其中通过外 侧包围的套筒就阻止了减振器在压力作用下产生横向延伸。例如通过套 筒45的一个封闭壁(Abschlusswand)也可以避免或者至少限制减振器 的轴向剪切变形。
由于螺旋弹簧32和减振器6在两侧的配置，而且其外侧固定在发动 机外壳17上，因此螺旋弹簧32和减振器6形成了一种并联。
图6表示了一种按图2至5所示螺旋弹簧装置的一种变型方案的立 体概略图。面对紧固伸出部分31的螺纹轴颈41设有一个横向于螺旋弹 簧32的纵轴线布置的轴颈48，它可以可回转地悬挂在紧固伸出部分31 (图5)里。因此形成一个回转铰链46，这样螺旋弹簧32可以相对于紧 固伸出部分31或者说相对于手柄单元10以不同的角度进行布置。这两 个螺纹轴颈41各有一个楔板47，借助于该楔板可以在装配时引起一种 角度补偿。
图7表示了按图1所示工作器具的仰视图，其中螺旋弹簧32相对于 与前向方向30的垂线呈大约7°的角度装入。弹簧32的倾斜位置通过 回转铰链46来补偿，从而在回转铰链46里就使纵向力无力矩地传入到 弹簧32里。也可以在螺旋弹簧32和发动机单元1之间的连接点上设置 一个回转铰链46来代替所示的回转铰链46，或与之组合。在其余的特 征和附图标记方面，按图6和7所示的实施例与按图1至5的实施例是 一致的。