GEBIET DER ERFINDUNG
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Werkzeughalter für eine handgehaltene Werkzeugmaschine,
insbesondere für eine drehende und meißelnde Werkzeugmaschine, z.B. einen Bohrhammer,
wie beispielsweise aus der
DE 10 2010 10029609 A1 bekannt. Ein Werkzeughalter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus
US 2003/0136586 A1 bekannt.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
[0002] Der erfindungsgemäße Werkzeughalter ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert.
[0003] Der erfindungsgemäße Werkzeughalter für eine handgehaltene Werkzeugmaschine hat einen
rohrförmigen Grundkörper und eine Staubkappe. Der Grundkörper hat eine Stirnfläche,
an welche sich eine zylindrische oder prismatische Außenfläche anschließt. Die Staubkappe
hat in Einführrichtung aufeinanderfolgend einen Dichtring, einen mittleren Abschnitt
und einen Sitz. Der Dichtring ist in Einführrichtung vor der Stirnseite des Grundkörpers
angeordnet. Der Sitz hat eine zylindrische oder prismatische Innenfläche, die an der
Außenfläche des Grundkörpers anliegt. Der mittlere Abschnitt hat eine kegelförmige
Innenfläche, deren Innendurchmesser in Einführrichtung bis auf den Innendurchmesser
der zylindrischen Innenfläche abnimmt.
[0004] Die Staubkappe sitzt mit ihrem Sitz stramm auf dem Grundkörper auf. Die Innenfläche
des Sitzes und die Außenfläche des Grundkörpers sind zueinander vorzugsweise komplementär.
Der mittlere Abschnitt liegt hingegen nicht an dem Grundkörper an. Der mittlere Abschnitt
bildet ein Festkörpergelenk, welche eine geringe Auslenkung des Dichtrings quer zu
der Arbeitsachse ermöglicht. Der Dichtring kann auf diese Weise Querbewegungen des
Bohrers oder Meißels folgen. Der Dichtring bleibt an dem Bohrer umfänglich anliegend
und versiegelt die Öffnung des Werkzeughalters. Zudem verringert sich ein Abrieb des
Dichtrings durch schräg laufende Bohrer.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
[0005] Die nachfolgende Beschreibung erläutert die Erfindung anhand von exemplarischen Ausführungsformen
und Figuren. In den Figuren zeigen:
- Fig. 1
- einen Bohrhammer
- Fig. 2
- einen Werkzeughalter
[0006] Gleiche oder funktionsgleiche Elemente werden durch gleiche Bezugszeichen in den
Figuren indiziert, soweit nicht anders angegeben.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
[0007] Fig. 1 zeigt als Beispiel einer meißelnden Handwerkzeugmaschine schematisch einen
Kombihammer
1. Der Kombihammer
1 hat einen Werkzeughalter
2, in welchen ein Schaftende
3 eines Werkzeug, z.B. eines des Bohrers
4, eingesetzt werden kann. Einen primären Antrieb des Kombihammers
1 bildet ein Motor
5, welcher ein Schlagwerk
6 und eine Abtriebswelle
7 antreibt. Der Motor
5 und das Schlagwerk
6 sind in einem Maschinengehäuse
8 angeordnet. Ein Anwender kann den Kombihammer
1 mittels eines an dem Maschinengehäuse
8 befestigten Handgriffs
9 führen und mittels eines Systemschalters
10 den Kombihammer
1 in Betrieb nehmen. Im Betrieb dreht der Kombihammer
1 den Bohrer
4 kontinuierlich um eine Arbeitsachse
11 und kann dabei den Bohrer
4 in Schlagrichtung
12 längs der Arbeitsachse
11 in einen Untergrund schlagen. Das Schlagwerk
6 ist vorzugsweise ein motorgetriebenes pneumatisches Schlagwerk
6. Ein Schläger
13 ist über eine Luftfeder
14 an einen von dem Motor
5 längs einer Arbeitsachse
11 hin- und herbewegten Kolben
15 angekoppelt. Der Schläger
13 schlägt unmittelbar oder mittelbar durch einen Döpper
16 auf das Schaftende
3.
[0008] Der Werkzeughalter
2 ist im Detail in Fig. 2 in einem Längsschnitt dargestellt. Der Werkzeughalter
2 hat eine von der Abtriebswelle
7 angetriebene hohle Spindel
17 (Grundkörper) mit einem Aufnahmeraum
18 für das Werkzeug
4. Der Bohrer
4 kann durch eine abtriebsseitige Öffnung an der Stirnseite
19 des Grundkörpers
17 in Einführrichtung
20 (entgegen der Schlagrichtung
12) in den Aufnahmeraum
18 eingesetzt werden. Der Aufnahmeraum
18 ist vorzugsweise komplementär zu dem Schaftende
3, z.B. zylindrisch ausgebildet. Der beispielhafte Werkzeughalter
2 hat zwei in den Aufnahmeraum
18 teilweise hineinragende Klinken
21. Die Klinken
21 liegen in zwei Langlöchern
22, welche in den Grundkörper
17 eingebracht sind. Ein Verriegelungsring
23 überdeckt in radialer Richtung die beiden Klinken
21 derart, dass diese nicht radial ausweichen können. Ein entgegen der Einführrichtung
20 federbelasteter Schieber
24 hält die beiden Klinken
21 in dem Verriegelungsring
23. Ein Anwender kann mittels einer Entriegelungshülse
25 die beiden Klinken
21 in Einführrichtung
20 aus dem Verriegelungsring
23 ziehen, damit diese radial aus dem Aufnahmeraum
18 ausschwenken können. Anstelle von Klinken
21 können auch Kugeln eingesetzt werden.
[0009] Der Werkzeughalter
2 hat ferner einen oder mehrere in den Aufnahmeraum
18 hineinragende Stege
26, welche starr mit dem Grundkörper
17 verbunden sind. Eine um die Arbeitsachse
11 drehende Bewegung des Grundkörpers
17 wird mittels der Stege
26 auf den Bohrer
4 übertragen.
[0010] Eine Staubkappe
27 schützt den Werkzeughalter
2 gegen Staub. Die Staubkappe
27 ist in Einführrichtung
20 auf den Grundkörper
17 aufgesteckt. Die Staubkappe
27 hat in Einführrichtung
20 des Bohrers
4 drei unmittelbar aufeinanderfolgende Abschnitte
28,
29,
30. Die drei Abschnitte
28,
29,
30 sind vorzugsweise ein monolithisches Bauteil, d.h. hängen ohne Fügezonen, weder geklebt,
verschweißt, verschraubt, etc., zusammen.
[0011] Der vorderste Abschnitt
28 bildet einen Dichtring
28. Der Dichtring
28 liegt in Einführrichtung
20 vor dem Grundkörper
17. Ein Innendurchmesser
31 des Dichtrings
29 ist enger als der typische Durchmesser des Bohrers
4, entsprechend ist der Innendurchmesser
31 des Dichtrings
29 geringer als der Innendurchmesser
33 des Aufnahmeraums
18. Der Dichtring
28 und der Bohrer
4 schließen staubdicht miteinander ab und verhindern somit ein Eindringen von Staub
in den Aufnahmeraum
18. Der Dichtring
28 kann eine Dichtlippe
32 aufweisen, die in die Innenfläche
34 des Dichtrings
28 eingesetzt ist und dessen Innendurchmesser
31 definiert. Die Dichtlippe
32 ist ein dünner Ring, der vorzugsweise aus einem weicheren Kunststoff als die Staubkappe
27 gebildet ist, z.B. aus Gummi.
[0012] Ein hinterer Abschnitt
30 der Staubkappe
27 bildet einen Sitz
30 der Staubkappe
27 mit einer zylindrischen Innenfläche
35. Die Innenfläche
35 liegt vorzugsweise stramm an der Außenfläche
36 des Grundkörpers
17 an. Die Innenfläche
35 des Sitzes
30 hat vorzugsweise die gleiche Form wie die Außenfläche
36 des Grundkörpers
17, d.h. beide zylindrisch oder beide prismatisch. Ein Innendurchmesser
37 des Sitzes
30 ist gleich dem Außendurchmesser des Grundkörpers
17. Eine ringförmige Verdickung
38 des Sitzes
30 kann in eine ringförmige Nut des Grundkörpers
17 eingreifen, um ein versehentliches Abziehen der Staubkappe
27 zu unterbinden.
[0013] Ein mittlerer Abschnitt
29 verbindet den vorderen Abschnitt
28 und den hinteren Abschnitt
30. Der mittlere Abschnitt
29 bildet ein Festkörpergelenk
29 zwischen dem Dichtring
28 und dem Sitz
30. Der mittlere Abschnitt
29 hat eine kegelförmige Innenfläche
39. Die kegelförmige Innenfläche
39 weitet sich von dem Sitz
30 bis zu dem Dichtring
28, zumindest bis zu der Stirnseite
19 des Grundkörpers
17, zunehmend auf. Der Innendurchmesser
40 nimmt entsprechend entgegen der Einführrichtung
20 zu. Zwischen dem mittleren Abschnitt
29 und dem Grundkörper
17 ergibt sich ein keilförmiger Spalt
41. Die Neigung
42 des kegelförmigen Innenfläche
39 ist gering und liegt im Bereich zwischen 5 Grad und 20 Grad. Eine Länge
43 des mittleren Abschnitts
29 ist größer als der halbe Innendurchmesser
37 des Sitzes
30, d.h. größer als der halbe Außendurchmesser des Grundkörpers
17.
1. Werkzeughalter (2) für eine handgehaltene Werkzeugmaschine mit
einem rohrförmigen Grundkörper (17), der koaxial zu einer Arbeitsachse (11) einen
zylindrischen oder prismatischen Innenraum (18) aufweist, in welchen in einer Einführrichtung
(20) ein Werkzeug (4) einführbar ist, wobei der rohrförmige Grundkörper (17) eine
sich an eine Stirnseite (19) anschließende zylindrische oder prismatische Außenfläche
(36) aufweist, und
einer Staubkappe (27), welche in Einführrichtung (20) aufeinanderfolgend einen Dichtring
(28), einen mittleren Abschnitt (29) und einen Sitz (30) aufweist, wobei der Dichtring
(28) in Einführrichtung (20) vor der Stirnseite (19) des Grundkörpers (17) angeordnet
ist,
wobei der mittlere Abschnitt (29) eine kegelförmige Innenfläche (39) aufweist, deren
Innendurchmesser (40) sich in Einführrichtung (20) bis auf den Innendurchmesser (37)
des Sitzes (30) verringert, und der Sitz (30) mit einer zylindrischen oder prismatische
Innenfläche (35) an der Außenfläche (36) des Grundkörpers (17) stramm anliegend angeordnet
ist,
dadurch kennzeichnet, dass
der mittlere Abschnitt (29) den Grundkörper (17) umschließend einen keilförmiger Spalt
(41) zwischen dem mittleren Abschnitt (30) und dem Grundkörper (17) ausbildet, und
der mittlere Abschnitt (29) ein Festkörpergelenk ausbildet.
2. Werkzeughalter (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Neigung (42) der kegelförmigen Innenfläche (39) zu der Arbeitsachse (11) zwischen
5 Grad und 20 Grad beträgt.
3. Werkzeughalter (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Länge (43) der kegelförmigen Innenfläche (39) längs der Arbeitsachse (11) größer
als die Hälfte des Innendurchmessers (37) ist.
4. Werkzeughalter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innendurchmesser (31) des Dichtrings (28) geringer ist als ein Innendurchmesser
(33) des Grundkörpers (17).
5. Werkzeughalter (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtring (28) eine eingesetzte Dichtlippe (32) aufweist, deren Kunststoff weicher
als ein Kunststoff der Staubkappe (27) ist.
1. Tool holder (2) for a hand-held machine tool with
a pipe-shaped base body (17), which has a cylindrical or prismatic inner space (18)
coaxial to a working axis (11), into which a tool (4) may be inserted in a direction
of insertion (20), in which the pipe-shaped base body (17) has a cylindrical or prismatic
outer surface (36) adjoining a front face (19), and
a dust cap (27), which has a sealing ring (28), a middle section (29) and a seat (30)
following one after the other in the direction of insertion (20), in which the sealing
ring (28) is arranged in front of the front face (19) of the base body (17) in the
direction of insertion,
in which the middle section (29) has a conical inner surface (39), the inner diameter
(40) of which decreases to the inner diameter (37) of the seat (30) in the direction
of insertion (20), and the seat (30) is arranged tight fitting with a cylindrical
or prismatic inner surface (35) to the outer surface (36) of the base body (17),
characterised in that
the middle section (29) forms a wedge-shaped gap (41) between the middle section (30)
and the base body (17) enclosing the base body (17), and
the middle section (29) forms a solid body joint.
2. Tool holder (2) according to claim 1, characterised in that an inclination (42) of the conical inner surface (39) to the working axis (11) is
between 5 degrees and 20 degrees.
3. Tool holder (2) according to claim 1 or 2, characterised in that a length (43) of the conical inner surface (39) along the working axis (11) is greater
than half the inner diameter (37).
4. Tool holder (2) according to one of the previous claims, characterised in that an inner diameter (31) of the sealing ring (28) is smaller than an inner diameter
(33) of the base body (17).
5. Tool holder (2) according to claim 4, characterised in that the sealing ring (28) has a sealing lip (32) applied, the plastic of which is softer
than a plastic of the dust cap (27).
1. Porte-outil (2) pour une machine-outil tenue à la main comportant :
un corps principal tubulaire (17) comportant, coaxialement à un axe de travail (11),
une chambre intérieure cylindrique ou prismatique (18) dans laquelle un outil (4)
peut être inséré dans une direction d'insertion (20), dans lequel le corps principal
tubulaire (17) présente une surface extérieure cylindrique ou prismatique (36) adjacente
à une face frontale (19), et
un capot de protection contre les poussières (27) comportant, les uns à la suite des
autres dans la direction d'insertion (20), une bague d'étanchéité (28), une partie
centrale (29) et un logement (30), dans lequel la bague d'étanchéité (28) est agencée
devant la face frontale (19) du corps principal (17) dans la direction d'insertion
(20),
dans lequel la partie centrale (29) présente une surface intérieure sphérique (39)
dont le diamètre intérieur (40) diminue dans la direction d'insertion (20) jusqu'au
diamètre intérieur (37) du logement (30), et le logement (30) avec une surface intérieure
cylindrique ou prismatique (35) est agencé de manière à être fermement en contact
avec la surface extérieure (36) du corps principal (17),
caractérisé en ce que
la partie centrale (29) forme le corps principal (17) entourant un espace en forme
de coin (41) entre la partie centrale (30) et le corps principal (17), et
la partie centrale (29) forme une articulation d'un seul tenant.
2. Porte-outil (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une inclinaison (42) de la surface intérieure sphérique (39) par rapport à l'axe de
travail (11) est comprise entre 5 degrés et 20 degrés.
3. Porte-outil (2) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une longueur (43) de la surface intérieure sphérique (39) le long de l'axe de travail
(11) est supérieure à la moitié du diamètre intérieur (37).
4. Porte-outil (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un diamètre intérieur (31) de la bague d'étanchéité (28) est inférieur à un diamètre
intérieur (33) du corps principal (17).
5. Porte-outil (2) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la bague d'étanchéité (28) comporte une lèvre d'étanchéité insérée (32) dont la matière
plastique est plus souple qu'une matière plastique du capot de protection contre les
poussières (27).