[0001] Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Einsetzen in eine Werkzeugaufnahme für dem
Meisseln und/oder Schlagbohren dienende Handwerkzeuggeräte mit einem Einspannschaft
mit wenigstens einer axial geschlossenen Verriegelungsnut, wenigstens einer der Verriegelungsnut
im wesentlichen diametral gegenüberliegenden zum freien Ende des Einspannschaftes
hin offenen Längsnut sowie zwei einander im wesentlichen diametral gegenüberliegenden,
zum freien Ende des Einspannschaftes hin offenen Drehmitnahmenuten, die unterschiedliche
Querschnitte mit verschieden grossen, radial nach aussen gerichteten Oeffnungsflächen
haben.
[0002] Entsprechend der DE-PS 25 51 125 sind heute weltweit in ausserordentlich grossem
Umfange Werkzeuge verbreitet, deren Einspannschaft zwei einander diametral gegenüberliegende,
axial geschlossene Verriegelungsnuten und zwei einander ebenfalls diametral gegenüberliegende,
zum freien Ende des Einspannschaftes hin offene Drehmitnahmenuten aufweisen. Sowohl
die Verriegelungsnuten untereinander als auch die Drehmitnahmenuten untereinander
weisen gleiche Querschnitte auf.
[0003] Zum Einsatz kommen die genannten Werkzeuge in Handwerkzeuggeräten, deren Werkzeugaufnahme
zwei Mitnahmeleisten sowie ein oder zwei radial verschiebbare Verriegelungselemente
aufweisen. Die Mitnahmeleisten sind zur Verbindung mit den Drehmitnahmenuten vorgesehen
und dienen der Uebertragung des Drehmomentes. Die radial verschiebbaren Verriegelungselemente,
welche als Kugeln oder Walzen ausgebildet sein können, treten in Verbindung mit den
axial geschlossenen Verriegelungsnuten und dienen somit der axialen Festlegung der
Werkzeuge in der Werkzeugaufnahme.
[0004] Da an die axiale Festlegung der Werkzeuge in der Werkzeugaufnahme nicht besonders
hohe Anforderungen gestellt werden, ist nebst der Verwendung von zwei Verriegelungselementen
in ausserordentlich starkem Umfange die Verwendung von nur einem Verriegelungselement
verbreitet. Bei dieser axialen Festlegung geht es im wesentlichen darum, sicherzustellen,
dass das Werkzeug sich nicht unbeabsichtigt aus der Werkzeugaufnahme löst, so dass
insbesondere auf Baustellen durch herunterfallende Werkzeuge keine Gefahren entstehen.
Darüber hinaus dient die axiale Festlegung dazu, dass das Werkzeug samt dem Handwerkzeuggerät
nach Beendigung des Bearbeitungsvorganges vom Bauteil wieder entfernt werden kann.
[0005] Im Zusammenhang mit der Uebertragung des Drehmomentes werden dagegen wesentlich höhere
Anforderungen gestellt. Insbesondere aufgrund der laufend grösseren, zum Einsatz kommenden
Arbeitsdurchmesser der Werkzeuge, samt der damit verbundenen Steigerung der Leistung
der Handwerkzeuggeräte treten in zunehmendem Masse höhere, zu übertragende Drehmomente
auf. Dies hat zur Folge, dass bei den Werkzeugen im Einspannschaft, insbesondere im
Bereich der Drehmitnahmenuten ein vorzeitiger Verschleiss auftritt, welcher lange
vor dem einsatzbedingten Verschleiss der übrigen Teile der Werkzeuge liegt.
[0006] Zur Behebung der Problematik, insbesondere betreffend höherer, zu übertragender Drehmomente,
wird gemäss DE-A-39 41 646 vorgeschlagen, eine der Drehmitnahmenuten mit einem grösseren
Querschnitt zu versehen. Diese Massnahme ermöglicht die Vergrösserung der damit zusammenwirkenden
Mitnahmeleiste der Werkzeugaufnahme, so dass insgesamt eine grössere Verschleissreserve
erzielt wird.
[0007] Nebst der genannten Querschnittsvergrösserung wird gemäss DE-A-39 41 646 zur weiteren
Steigerung der Verschleissreserve bei grösseren Drehmomenten zudem vorgeschlagen,
anstelle der einen Verriegelungsnut eine zum freien Ende des Einspannschaftes hin
offene Längsnut vorzusehen. Diese Längsnut ermöglicht das Vorsehen einer damit zusammenwirkenden
Längsleiste in einer entsprechend ausgebildeten Werkzeugaufnahme, so dass eine zusätzliche
Flanke für die Uebertragung des Drehmomentes zur Verfügung steht.
[0008] Alle vorgenannten Massnahmen haben ihre Berechtigung und ihre Vorteile bei Verwendung
der Werkzeuge in dafür abgestimmten Werkzeugaufnahmen. Wie eingangs geschildert, darf
jedoch nicht ausser acht gelassen werden, dass aufgrund der bisher verwendeten Werkzeuge
Handwerkzeuggeräte weltweit stark verbreitet sind, deren Aufnahme zwei Mitnahmeleisten
gleichen Querschnitts und ein oder zwei radial verschiebbare Verriegelungselemente
aufweist. Somit ist es eine wichtige Aufgabe, neue, für höhere Drehmomente ausgelegte
Werkzeuge so auszubilden, dass sie mit den Werkzeugaufnahmen der heute sich noch am
Markt befindlichen Handwerkzeuggeräte kompatibel sind, wenn auch unter Vernachlässigung
der mit den neuen Werkzeugen erzielten Vorteile.
[0009] Ein gravierender Nachteil des vorgenannten, mit einer Längsnut im Einspannschaft
versehenen Werkzeuges besteht darin, dass es in Handwerkzeuggeräten, deren Werkzeugaufnahme
zwei Verriegelungselemente aufweist, nicht einsetzbar ist, da das zweite Verriegelungselement
nicht in die Längsnut eintreten kann. Wird das Werkzeug dagegen in einer Werkzeugaufnahme
mit nur einem Verriegelungselement verwendet, besteht bei Mitnahmeleisten gleicher
Querschnitte die Möglichkeit des Einführens um 180° verdreht. Aufgrund der vorhandenen
Spiele bzw. der federnden Lagerung der Verriegelungselemente lassen sich die Mittel
für radiale Verschiebung trotzdem betätigen, so dass die Verriegelungselemente mit
dem Einspannschaft in einen zum Teil recht starken Reibschluss treten. Für die Bedienungsperson
ist diese Fehlverriegelung nicht ohne weiteres erkennbar, da der Reibschluss selbst
der an sich üblichen Kontrollbewegung zur Erkennung der axialen Festlegung standhält.
Das unbeabsichtigte Lösen der axialen Festlegung des Werkzeuges in der Werkzeugaufnahme
tritt somit völlig unvorhergesehen und ungewollt im Einsatzfalle auf, so dass Unfälle
nicht ausgeschlossen sind.
[0010] Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zu schaffen, das zur
Uebertragung grosser Drehmomente in entsprechend ausgebildeten Werkzeugaufnahmen geeignet
ist und eine Anwendung in herkömmlichen Werkzeugaufnahmen ermöglicht, dort aber eine
allfällige Fehlverriegelung ausreichend erkennen lässt.
[0011] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die axiale Projektionsfläche
des lichten Querschnitts der Längsnut wenigstens der axialen Projektionsfläche des
lichten Querschnitts der Verriegelungsnut entspricht.
[0012] Das Werkzeug mit dem erfindungsgemässen Einspannschaft lässt sich in herkömmliche
Werkzeugaufnahmen mit zwei Verriegelungselementen ohne Probleme einführen. Wird dieses
Werkzeug in herkömmliche Werkzeugaufnahmen mit nur einem Verriegelungselement richtig
eingeführt, kommt eine ausreichende axiale Festlegung zustande. Wird das Werkzeug
dagegen in einer solchen Werkzeugaufnahme um 180° verdreht falsch eingeführt, tritt
das Verriegelungselement ohne weitere Behinderung vollumfänglich in den lichten Querschnitt
der Längsnut ein, kommt dort aber nicht zur Anlage mit irgendwelchen Umfangsteilen
des Einspannschaftes. Es kommt dadurch keine Verbindung in irgendeiner Art zwischen
Einspannschaft und Verriegelungselement zustande, so dass es für die Bedienungsperson
durch Nichtzustandekommen der axialen Festlegung oder allerspätestens beim ohnehin
üblichen Kontrollgriff erkennbar ist, dass das Werkzeug falsch in die Werkzeugaufnahme
eingesetzt worden ist. Es ist damit völlig ausgeschlossen, dass die Bedienungsperson
mit einem falsch eingesetzten Werkzeug die Bearbeitung von Bauteilen aufnimmt.
[0013] In bevorzugter Weise entspricht die axiale Projektionsfläche des lichten Querschnitts
der Längsnut der axialen Projektionsfläche des lichten Querschnitts der Verriegelungsnut.
Dabei bietet es sich zweckmässigerweise an, bezogen auf die Symmetrieachse der Drehmitnahmenuten
die Längsnut achssymmetrisch zur Verriegelungsnut auszubilden.
[0014] Im Hinblick auf die Anwendung findenden rotationssymmetrischen Verriegelungskörper,
wie Kugeln oder Zylinder ist vorteilhafterweise die Längsnut muldenförmig ausgebildet.
Unter muldenförmig wird dabei eine Längsnut verstanden, deren Boden im Querschnitt
gesehen den Anwendung findenden, rotationssymmetrischen Verriegelungskörpern angepasst
ist.
[0015] Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die axiale Projektionsfläche
des lichten Querschnitts der Längsnut die axiale Projektionsfläche des lichten Querschnitts
der Verriegelungsnut übersteigen. Dadurch eröffnen sich Möglichkeiten verschiedenartiger
Ausbildung, insbesondere im Hinblick auf das Zusammenwirken mit entsprechend ausgebildeten
Längsleisten neuer Werkzeugaufnahmen.
[0016] Vorzugsweise weist die Längsnut wenigstens eine, im wesentlichen radial verlaufende
Flanke auf. Im Hinblick auf das zu übertragende Drehmoment ist es dabei zweckmässig,
wenn die mitnahmeseitige Flanke der Längsnut im wesentlichen radial verläuft. Die
übrigen Flanken können verschiedenartig verlaufen, beispielsweise sehnenartig oder
ebenfalls radial.
[0017] Wie bereits darauf hingewiesen, geht es beim erfindungsgemässen Werkzeug zum einen
darum, dass es in die sich in grossem Umfange am Markt verbreiteten Handwerkzeuggeräte
einsetzbar ist. Die weitere Aufgabe besteht aber darin, das Werkzeug so auszubilden,
dass es auch zur Uebertragung grösserer Drehmomente geeignet ist. Diese letztere Aufgabe
lässt sich lösen durch eine entsprechend ausgebildete Werkzeugaufnahme, welche mindestens
ein mit der axial geschlossenen Verriegelungsnut zusammenwirkendes, radial verschiebbares
Verriegelungselement, zwei mit den Drehmitnahmenuten zusammenwirkende Mitnahmeleisten,
die durch unterschiedliche Breite mit unterschiedlichen Querschnitten versehen sind,
sowie mindestens eine mit der Längsnut zusammenwirkende Längsleiste aufweist.
[0018] Durch die erfindungsgemäss ausgebildete breitere Ausbildung einer Mitnahmeleiste
steht mehr Verschleissreserve zur Verfügung. Darüber hinaus wird durch die Längsleiste
eine weitere, der Drehmomentübertragung dienende Flanke geschaffen.
[0019] Die Erfindung wird nachstehend, anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnungen,
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Schnitt durch einen Einspannschaft des erfindungsgemässen Werkzeuges;
- Fig. 2
- einen Schnitt durch den Einspannschaft eines weiteren erfindungsgemässen Werkzeuges;
- Fig. 3
- einen Schnitt durch eine vereinfacht dargestellte Werkzeugaufnahme mit einem Werkzeug,
das einen Einspannschaft entsprechend Fig. 1 aufweist.
[0020] Das in Fig. 1 dargestellte Werkzeug weist einen Einspannschaft 1 auf. Einander diametral
gegenüberliegend weist der Einspannschaft 1, zwei Drehmitnahmenuten 2, 3 auf, wobei
die Drehmitnahmenut 3 einen grösseren Querschnitt mit einer grösseren, radial nach
aussen gerichteten Oeffnungsfläche besitzt. Darüber hinaus ist eine axial geschlossene
Verriegelungsnut 4 vorgesehen. Dieser Verriegelungsnut 4 ist diametral gegenüberliegend
eine muldenförmige Längsnut 5 angeordnet, welche zum freien Ende des Einspannschaftes
1 hin offen ist.
[0021] Das Werkzeug gemäss Fig. 2 weist einen Einspannschaft 6 auf, der mit zwei einander
diametral gegenüberliegenden Drehmitnahmenuten 7, 8 versehen ist. Dabei weist die
Drehmitnahmenut 8 einen grösseren Querschnitt mit einer grösseren radial nach aussen
gerichteten Oeffnungsfläche auf. Ferner ist eine axial geschlossene Verriegelungsnut
9 vorgesehen, welcher diametral eine Längsnut 10 gegenüberliegt. Die axiale Projektionsfläche
des lichten Querschnitts der Längsnut 10 übersteigt die axiale Projektionsfläche des
lichten Querschnitts der Verriegelungsnut 9. Zur optimalen Drehübertragung ist ferner
wenigstens die mitnahmeseitige Flanke 10a der Längsnut 10 im wesentlichen radial vertaufend
ausgebildet, wobei es sich beispielhaft beim vorliegenden Einspannschaft 6 um eine
symmetrisch ausgebildete Längsnut 10 mit beidseits radial verlaufenden Flanken handelt.
[0022] Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch eine vereinfacht dargestellte Werkzeugaufnahme`
in welche ein Werkzeug mit einem Einspannschaft 1 entsprechend Fig. 1 eingesetzt ist.
Die Werkzeugaufnahme besteht im wesentlichen aus einer Führung 11, einer Betätigungshülse
12 sowie einem Käfig 13. Die Führung 11 weist zwei einander diametral gegenüberliegende
Mitnahmeleisten 11a, 11b auf. Dabei ist die Mitnahmeleiste 11b gegenüber der Mitnahmeleiste
11a mit einem grösseren Querschnitt mit grösserer Breite versehen. Ferner weist die
Führung 11 eine Mitnahmeleiste 11c auf, die im vorliegenden Beispiel im Querschnitt
gesehen kuppenförmig ausgebildet ist. Zur axialen Festlegung des Werkzeuges ist zudem
ein radial verschiebbares Verriegelungselement 14 in Form einer Kugel vorgesehen.
1. Werkzeug zum Einsetzen in eine Werkzeugaufnahme für dem Meisseln und/oder Schlagbohren
dienende Handwerkzeuggeräte mit einem Einspannschaft (1, 6) mit wenigstens einer axial
geschlossenen Verriegelungsnut (4, 9), wenigstens einer der Verriegelungsnut (4, 9)
im wesentlichen diametral gegenüberliegenden zum freien Ende des Einspannschaftes
(1, 6) hin offenen Längsnut (5, 10) sowie zwei einander im wesentlichen diametral
gegenüberliegenden, zum freien Ende des Einspannschaftes (1, 6) hin offenen Drehmitnahmenuten
(2, 3, 7, 8), die unterschiedliche Querschnitte mit verschieden grossen, radial nach
aussen gerichteten Oeffnungsflächen haben, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Projektionsfläche des lichten Querschnitts der Längsnut (5, 10)
wenigstens der axialen Projektionsfläche des lichten Querschnitts der Verriegelungsnut
(4, 9) entspricht.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Projektionsfläche
des lichten Querschnitts der Längsnut (5) der axialen Projektionsfläche des lichten
Querschnitts der Verriegelungsnut (4) entspricht.
3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnut (5) bezogen auf
die Symmetrieachse der Drehmitnahmenuten (2, 3) achssymmetrisch zur Verriegelungsnut
(4) ausgebildet ist.
4. Werkzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnut (5) muldenförmig
ausgebildet ist.
5. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Projektionsfläche
des lichten Querschnitts der Längsnut (10) die axiale Projektionsfläche des lichten
Querschnitts der Verriegelungsnut (9) übersteigt.
6. Werkzeug nach Anspruch (5), dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnut (10) wenigstens
eine im wesentlichen radial verlaufende Flanke aufweist.
7. Werkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mitnahmeseitige Flanke
(10a) der Längsnut (10) im wesentlichen radial verläuft.
8. Werkzeugaufnahme mit Aufnahmeöffnung für ein Werkzeug, insbesondere nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch mindestens ein, mit der axial geschlossenen
Verriegelungsnut zusammenwirkendes, radial verschiebbares Verriegelungselement (14),
durch zwei mit den Drehmitnahmenuten zusammenwirkende Mitnahmeleisten (11a, 11b),
die durch unterschiedliche Breite mit unterschiedlichen Querschnitten versehen sind
sowie durch mindestens eine, mit der Längsnut zusammenwirkende Längsleiste (11c).