(19)
(11) EP 2 628 572 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.08.2013  Patentblatt  2013/34

(21) Anmeldenummer: 13155007.1

(22) Anmeldetag:  13.02.2013
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B25D 17/02(2006.01)
B25D 3/00(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(30) Priorität: 15.02.2012 DE 102012202300

(71) Anmelder: HILTI Aktiengesellschaft
9494 Schaan (LI)

(72) Erfinder:
  • Schneider, Jens
    6800 Feldkirch (AT)
  • Brandenburg, Karsten
    6800 Feldkirch-Tosters (AT)
  • Kosa, Zsolt
    6000 Kecskemét (HU)
  • Tóth, Lajos
    6000 Kecskemét (HU)

   


(54) Meissel


(57) Der erfindungsgemäße Meißel 1 hat eine geringere Tendenz in einem Untergrund zu verklemmen. Der Meißel 1 hat auf einer Achse 2 in Schlagrichtung 7 aufeinanderfolgend eine Schlagfläche 4, einen Schaft 8, einen Spreizkörper 12 und eine Spitze 3. Der Spreizkörper 12 hat um die Achse 2 verteilt angeordnet mehrere längs der Achse 2 verlaufende Rippen 13, 45. Die Rippen 13 sind jeweils wellenförmig mit einer zu der Achse 2 tangentialen Auslenkung ausgebildet.




Beschreibung

GEBIET DER ERFINDUNG



[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Meißel, insbesondere für eine handgehaltene Werkzeugmaschine. Meißel sollen einen Untergrund in mehrere Bruchstücke zerteilen. Ein Anwender setzt dazu den Meißel an den Untergrund an. Der Meißel dringt zunächst längs seiner Achse in den Untergrund ein. Der Meißel verdrängt dabei Material unter Aufbau von Druckspannungen. Überschreiten die Spannungen die Belastbarkeit des Untergrunds zerbricht dieser um den Meißel. Falls allerdings der Untergrund den Spannungen widersteht, klemmt sich der Meißel in dem Untergrund ein. Der Anwender kann nur mit hohem körperlichen Einsatz den Meißel aus dem Untergrund herausziehen.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG



[0002] Der erfindungsgemäße Meißel hat eine geringere Tendenz in einem Untergrund zu verklemmen. Der Meißel hat auf einer Achse in Schlagrichtung aufeinanderfolgend eine Schlagfläche, einen Schaft, einen Spreizkörper und eine Spitze. Der Spreizkörper hat um die Achse verteilt angeordnet mehrere längs der Achse verlaufende Rippen,. Die Rippen, sind jeweils wellenförmig mit einer zu der Achse tangentialen Auslenkung ausgebildet. Die tangentiale Auslenkung ist senkrecht zu der radialen Richtung und senkrecht zu der Achse. Die tangentiale Auslenkung kann gebogen, z.B. kreisförmig entlang einer Umfangsrichtung um die Achse oder geradlinig entlang einer Tangente an die Umfangsrichtung oder eine Kombination der kreisförmigen und der geradlinigen Auslenkung sein. Die Wellenform bedingt im Gegensatz zu einer Helix, dass die Rippe abwechselnd in Umfangsrichtung und gegen die Umfangsrichtung um die Achse ausgelenkt ist. Die abwechselnde Auslenkung bewirkt Scherspannungen in dem Untergrund, welche eine Tendenz des Meißels zu verklemmen verringern.

[0003] Die Amplitude der Auslenkung ist vorteilhafterweise begrenzt. Die Amplitude bezeichnet die Distanz zwischen zwei aufeinanderfolgende Extrema der Auslenkung. Die Amplitude der Auslenkung ist vorteilhafterweise geringer als eine Breite der Rippe. Die Amplitude einer Auslenkung in einer Umfangsrichtung um die Achse kann gleich einer Amplitude der Auslenkung gegen die Umfangsrichtung sein. Die Amplitude der Auslenkung kann zwischen 5 Grad und 20 Grad betragen.

[0004] Wenigstens eine der Rippen kann zu sich selbst parallel in einer Umfangsrichtung um die Achse durch die tangentiale wellenförmige Auslenkung ausgelenkt sein. Eine Form eines zu der Achse senkrechten Querschnittes ändert sich längs der Achse kontinuierlich.

[0005] Wenigstens eine der Rippen kann in eine Umfangsrichtung um die Achse durch die tangentiale wellenförmige Auslenkung gedreht sein. Ein zu der Achse senkrechter Querschnitt dreht sich längs der Achse unter Beibehalten seiner Form abwechselnd in die Umfangsrichtung und gegen die Umfangsrichtung.

[0006] Die Auslenkung bewirkt eine Neigung der Rippe gegenüber der Achse 15. Die Neigung variiert synchron zu der Wellenform. Die Neigung ist vorteilhaft, um ein Verklemmen zu verhindern. Zugleich erweist sich eine betragsmäßig große Neigung als hinderlich für eine hohe Abbaueffizienz. Der sich längs der Achse (2) periodisch ändernde Winkel (34) nimmt einen kleinsten und größten Wert an. Der kleinste Wert liegt vorzugsweise im Bereich zwischen -20 Grad und -3 Grad und der größte Wert liegt zwischen 3 Grad und 20 Grad.

[0007] Der Meißel hat vorzugsweise wenigstens drei Wellenzüge.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN



[0008] Die nachfolgende Beschreibung erläutert die Erfindung anhand von exemplarischen Ausführungsformen und Figuren. In den Figuren zeigen:

Fig. 1 einen Meißel

Fig. 2, 3 und 4 Querschnitte durch den Meißel in den Ebenen II-II, III-III bzw. IV-IV von Fig. 1

Fig. 5, 6 und 7 Querschnitte durch einen Meißel und

Fig. 8 einen Bohrhammer.



[0009] Gleiche oder funktionsgleiche Elemente werden durch gleiche Bezugszeichen in den Figuren indiziert, soweit nicht anders angegeben.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG



[0010] Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht einen beispielhaften Meißel 1. Der Meißel 1 hat auf einer Achse 2 liegend an einem Ende eine Spitze 3 und an einem gegenüberliegenden Ende eine Schlagfläche 4. Ein von einem Schlagkörper 5, 56 einer Handwerkzeugmaschine 6 auf die Schlagfläche 4 ausgeübter Schlag wird in Schlagrichtung 7 längs der Achse 2 von der Schlagfläche 4 in die Spitze 3 weitergeleitet.

[0011] Die Schlagfläche 4 ist durch eine Stirnseite eine Schafts 8 des Meißels 1 gebildet. Die Stirnseite ist im Wesentlichen senkrecht zu der Achse 2 orientiert und ballig oder eben ausgebildet. Der vorzugsweise koaxial zu der Achse 2 ausgebildete Schaft 8 hat einen prismatischen, beispielsweise hexagonalen, oder zylindrischen, beispielsweise kreiszylindrischen, Querschnitt. Ein Bereich des Schafts 8 unmittelbar anschließend an die Schlagfläche 4 kann als Einsteckende 9 für einen Bohrhammer 6 oder einen Meißelhammer ausgebildet sein. Beispielsweise sind in dem Schaft 8 nutenförmige Vertiefungen 10 längs der Achse 2 eingebracht, in welche Verriegelungselemente der Handwerkzeugmaschine 6 eingreifen können. Alternativ oder zusätzlich kann ein ringförmiger Kragen 11 auf dem Schaft 8 vorgesehen sein. Der radial vorstehende Kragen 11 kann von einem Bügel des Bohrhammers 6 zum axialen Sichern des Meißels 1 hintergriffen werden.

[0012] Die sich in Schlagrichtung 7 verjüngende Spitze 3 ist vorzugsweise symmetrisch zu der Achse 2 ausgebildet. Beispielsweise ist die Spitze 3 pyramidenförmig oder kegelförmig.

[0013] Auf der Achse 2 zwischen der Spitze 3 und dem Schaft 8 ist ein Spreizkörper 12 angeordnet, welcher ein Verklemmen des Meißels 1 in einem Untergrund verringert. Der Spreizkörper 12 ist aus dem gleichen Material wie die gesamte Spitze 3, vorzugsweise aus einem Stahl. Fig. 2 illustriert einen Querschnitt durch den beispielhaften Spreizkörper 12 in der Ebene II-II, Fig. 3 einen Querschnitt in der Ebene III-III und Fig. 4 einen Querschnitt in der Ebene IV-IV. Die Ebene III-III liegt in der Mitte zwischen den Ebenen II-II und IV-IV. Der beispielhafte stabförmige Spreizkörper 12 hat mehrere längs der Achse 2 verlaufende Rippen 13, die um die Achse 2 verteilt angeordnet sind. Die Rippen 13 beginnen vorzugsweise alle ausgehend von der Spitze 3. Ihre jeweilige Länge (Abmessung längs der Achse 2) kann gleich und insbesondere gleich der Länge 14 der Spreizkörpers 12 sein. Die Rippen 13 sind vorzugsweise in äquidistanten Winkeln 15 um die Achse 2 angeordnet. Bei der beispielhaften dargestellten Ausführungsform sind die Rippen 13 identisch und parallel zueinander ausgebildet.

[0014] Die Rippen 13 sind wellenförmig mit einer sich tangential zu der Achse 2 ändernden Auslenkung. Charakteristisch für die Wellenform sind lokale Minima 16 und Maxima 17 der Auslenkung, welche längs der Achse 2 auftreten. Ausgehend von einem Minimum 16 erhöht sich, der Schlagrichtung 7 entlanglaufend, die Auslenkung der Rippe 13 kontinuierlich in Umfangsrichtung 18 bis zu dem folgenden Maximum 17. In der Darstellung der Figuren ist die Umfangsrichtung 18 in Schlagrichtung 7 blickend gegen den Uhrzeigersinn gewählt. Ab dem Maximum 17 verringert sich, der Schlagrichtung 7 entlanglaufend, die Auslenkung der Rippe 13 kontinuierlich entgegen der Umfangsrichtung 18 bis zu dem nächsten Minimum 16. Die zur Achse 2 tangentiale Auslenkung ändert sich beispielsweise sinusförmig entlang der Achse 2.

[0015] Wenn der Meißel 1 in einen Untergrund eingedrungen ist, üben die Minima 16 eine Kraft entgegen der Umfangsrichtung 18 und die Maxima eine Kraft in die Umfangsrichtung 18 auf den Untergrund aus. Die resultierenden Scherkräfte schwächen die Tendenz eines weit in den Untergrund eingedrungen Meißels 1 zu verklemmen.

[0016] Die mittlere Auslenkung der Rippe 13 ist vorzugsweise gleich Null, die Auslenkungen in Umfangsrichtung 18 und die Auslenkungen entgegen der Umfangsrichtung 18 sind gleich groß. Die Minima 16 einer Rippe 13 liegen alle in einer Flucht längs der Achse 2. Die Minima 16 einer Rippe 13 sind längs der Achse 2 zueinander versetzt, haben ansonsten aber die gleiche Winkelposition 19 bezogen auf die Achse 2. Gleichermaßen liegen vorzugsweise alle Maxima 17 der Rippe 13 in einer Flucht längs der Achse 2 an einer Winkelposition 20. Der symmetrische Aufbau begünstigt eine gleichmäßige Einleitung der Kräfte in und gegen die Umfangsrichtung 18 und ein verbessertes Verhalten hinsichtlich des Verklemmens des Meißels 1 im Untergrund. Die Extrema 16, 17 liegen vorzugsweise in einem konstanten Abstand 21 längs der Achse 2. Die Rippen 13 sind somit über einen längeren Abschnitt spiegelsymmetrisch zu einer Ebene senkrecht zu der Achse 2, z.B. eine der Ebenen II-II oder IV-IV, welche durch eines der Minima 16 oder einen der Maxima 17 verlaufen.

[0017] Die Zahl der Rippen 13 ist exemplarisch, vorzugsweise sind zwischen drei Rippen 13 für schmale Meißel 1 und sechs Rippen 13 für dicke Meißel 1 vorgesehen. Die Rippen 13 sind vorzugsweise gleichmäßig um die Achse 2 verteilt angeordnet. Der Aufbau ist drehsymmetrisch, damit die Kräfte in und gegen die Umfangsrichtung 18 gleich groß sind. Die Rippen 13 können wie dargestellt alle die gleich Form aufweisen, wodurch sich bei dem beispielhaft dargestellten Aufbau eine vierzählige Drehsymmetrie ergibt. Alternativ sind beispielsweise bei vier Rippen, diametral gegenüberliegende Rippen gleich aber verschieden zu ihren benachbarten Rippen ausgebildet. Die Drehsymmetrie ist somit mit vier Rippen nur zweizählig.

[0018] Die Rippen 13 des beispielhaften Spreizkörpers 12 haben jeweils drei Minima 16 und drei Maxima 17, also drei Wellenzüge 22. Die Anzahl der Extrema 17, 16 hängt von der Länge 14 des Spreizkörpers 12 ab. Ein Abstand 21 eines Extremums 16, 17 zu einem nächsten Extremum 17, 16 liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 1 cm und 3 cm. Der Meißel 1 dringt beim Bearbeiten eines Untergrund typischerweise bis zu 10 cm und mit mehr als einem Wellenzug 22 ein.

[0019] Die Rippe 13 hat einen Rücken 23 und an den Rücken 23 entgegen einer Umfangsrichtung 18 angrenzend eine erste Flanke und in Umfangsrichtung 18 angrenzend eine zweite Flanke. Eine Oberfläche der Rippe 13 setzt sich weitgehend aus einer in Umfangsrichtung 18 orientierten ersten Seitenfläche 24, dem Rücken 23 und einer entgegen die Umfangsrichtung 18 weisenden zweiten Seitenfläche 25 zusammen. Die erste Seitenfläche 24 weist ausschließlich in die Umfangsrichtung 18. Die erste Seitenfläche 24 ist in Umfangsrichtung 18 nur in Richtung zu der Achse 2 geneigt. Die erste Seitenfläche 24 ist zusammenhängend und verläuft über die gesamte axiale Abmessung 14 der Rippe 13. Die zweite Seitenfläche 25 weist als Gegenstück zu der ersten Seitenfläche 24 nur entgegen der Umfangsrichtung 18. Die zweite Seitenfläche 25 steigt in Umfangsrichtung 18 überall an, d.h. entfernt sich von der Achse 2. Gleich der ersten Seitenfläche 24 verläuft die zweite Seitenfläche 25 entlang der gesamte Länge 14 der Rippe 13 und ist zusammenhängend.

[0020] Die zweite Seitenfläche 25 verläuft längs der Achse 2 vorzugsweise parallel zu der ersten Seitenfläche 24. Eine Krümmung in Schlagrichtung 7 der ersten Seitenfläche 24 ist gleich der Krümmung in Schlagrichtung 7 der zweiten Seitenfläche 25. Eine Breite 26 der Rippe 13 ist längs der Achse 2 konstant. Die Breite 26 kann quantitativ auf halber Höhe 27 der Rippe 13 bestimmt werden. Die halbe Höhe 27 ist der halbe radiale Abstand zwischen Rücken 23 und Fuß 28 oder die Hälfte des arithmetischen Mittels von Außendurchmesser 29 und Innendurchmesser 30. Die Abdeckung des Umfangs durch die mehreren Rippen 13 liegt auf der halben Höhe 27 zwischen 90 Grad und 150 Grad. Die Breite 26 der Rippen 13 bei dem Spreizkörper 12 mit vier Rippen 13 liegt in einem Winkelmaß zwischen 22,5 Grad und 37,5 Grad.

[0021] Die Rippe 13 hat vorzugsweise ein spiegelsymmetrisches Profil. Querschnitte der Rippe 13 senkrecht zu der Achse 2 sind zu einer durch den Rücken 23 verlaufenden Spiegelachse 31 spiegelsymmetrisch. Von dem Rücken 23, in radialer Richtung verlaufend, ist eine Krümmung längs der radialen Richtung der ersten Seitenfläche 24 spiegelsymmetrisch zu (das Negative) einer Krümmung längs der radialen Richtung der zweiten Seitenfläche 25.

[0022] Der Rücken 23 kann flächig oder wie in dem dargestellten Beispiel linienförmig sein. Der Rücken 23 verläuft tangential zu der Umfangsrichtung 18. Die an den Rücken 23 angrenzenden beiden Seitenflächen 24, 25 fallen in bzw. gegen die Umfangsrichtung 18 von dem Rücken 23 in Richtung zu der Achse 2 ab. Der Rücken 23 setzt sich aus den Punkten an der Oberfläche der Rippe 13 zusammen, welche in den Ebenen senkrecht zur Achse 2 den größten radialen Abstand zu der Achse 2 aufweisen. Ein Abstand des Rückens 23 zu der Achse 2 verringert sich vorzugsweise kontinuierlich längs der Schlagrichtung 7, insbesondere im Bereich der Spitze 3 nähert sich der Rücken 23 monoton der Achse 2 an. Der Abstand 23 kann alternativ längs der Achse 2 periodisch zu- und abnehmen. Die der Achse 2 am nächsten liegenden Punkte der Oberfläche bilden einen Fuß 28 der Rippe 13. Ein Abstand 30 des Fußes 28 zu der Achse 2 ist vorzugsweise über die gesamte Länge 14 des Spreizkörpers 12 konstant. Der Fuß 28 einer Rippe 13 kann in den Fuß 28 einer in Umfangsrichtung 18 benachbarten Rippe 13 übergehen.

[0023] Die um die Achse 2 angeordneten Rippen 13 prägen eine nicht-konvexe Form des Spreizkörpers 12. Die in radialer Richtung gegenüber dem Rücken 23 zurückgesetzten Seitenflächen 24, 25 begrenzen zwischen den Rippen 13 verlaufende Gänge 32. Die Gänge 32 befinden sich innerhalb einer konvexen Einhüllenden des Spreizkörpers 12. Ein Außendurchmesser 29, vorgegeben durch den doppelten Abstand des Rückens 23 von der Achse 2, ist vorzugsweise wenigstens 50 % größer als ein Innendurchmesser 30, vorgegeben durch den doppelten Abstand des Fußes 28 von der Achse 2, des Spreizkörpers 12. Die Rippen 13 können von einer Seele 33 radial abstehen. Die Seele 33 ist ein konvexer Vollkörper, z.B. ein zu der Achse 2 konzentrischer Rotationskörper oder Zylinder.

[0024] Die erste Seitenfläche 24 ist entsprechend der Rippe 13 wellenförmig. Ein Winkel 34 zwischen der ersten Seitenfläche 24 und der Achse 2 ändert sich alternierend längs der Achse 2. Der Winkel 34 nimmt insbesondere negative und positive Werte an, wodurch sich der Aufbau maßgeblich von einer Wendel mit einem konstanten Winkel und einem festem Drehsinn unterscheidet. Der Winkel 34 ändert sich beispielhaft sinusförmig längs der Achse 2. Der Maximalwert des Winkels 34 liegt zwischen 3 Grad und 20 Grad, der Minimalwert liegt zwischen 3 Grad und 20 Grad.

[0025] Die erste Seitenfläche 24 ist längs der Achse 2 in abwechselnd aufeinanderfolgende erste Abschnitte 35 und zweite Abschnitte 36 unterteilt. Die erste Seitenfläche 25 ist in den ersten Abschnitten 35 unter einem positiven Winkel 34 zu der Achse 2 geneigt. Die erste Seitenfläche 25 steigt der Schlagrichtung 7 folgend in Umfangsrichtung 18 an. Die in den ersten Abschnitten 35 geneigte erste Seitenfläche 25 und ihre Lotrechten 37 weisen in Schlagrichtung 7. Die zweiten Abschnitte 36 sind zu den ersten Abschnitten 35 gegenläufig. Die erste Seitenfläche 24 nimmt einen negativen Winkel 34 zu der Achse 2 ein. Entlang der Schlagrichtung 7 ist die erste Seitenfläche 24 zu der Umfangsrichtung 18 gegenläufig. Die erste Seitenfläche 24 und ihre Lotrechten 38 weisen entgegen der Schlagrichtung 7 zu der Schlagfläche 4.

[0026] Die tangentiale Auslenkung der Rippe 13 erfolgt beispielsweise durch einen Parallelversatz. Die erste Seitenfläche 24 ist an einem Minimum 16 zu sich selbst an einem Maximum 17 und vorzugsweise allen anderen Querschnitten senkrecht zu der Achse 2 parallel. Die Neigung 34 der ersten Seitenfläche 24 zu der Achse 2 ändert sich zwar wiederholt längs der Achse 2, ist jedoch in radialer Richtung konstant. Bei der vorzugsweise spiegelsymmetrischen Rippe 13 sind deren längs der Achse 2 unterschiedlichen Spiegelachsen 31 zueinander parallel. Der parallele Versatz kann beispielsweise entlang einer Geraden 39 erfolgen, welche senkrecht zu der Achse 2 ist und tangential an einer Stelle des Rückens 23 der Rippe 13 anliegt. Die Stelle ist beispielsweise in der Mitte 40 (Ebene III-III) zwischen einem Minimum 16 und einem Maximum 17.

[0027] Jeder der Rippen 13 ist eine eigene dieser Geraden 39 zugeordnet, welche gleich dem Winkel 15 zwischen den Rippen 13 ebenfalls um diesen Winkel 15 um die Achse 2 angeordnet sind. Der Parallelversatz erfolgt für die unterschiedlichen Rippen 13, jeweils um einen um den Winkel 15 gedrehte Richtung. Das Profil des Spreizkörpers 12 ändert sich längs der Achse 2. Die Querschnitte durch den Spreizkörper 12 an den Minima 16, der Mitte 40 und den Maxima 17 unterscheiden sich in ihrer Form. Die Querschnitte können nicht durch eine Drehung um die Achse 2 zueinander in Deckung gebracht werden. Der Querschnitt in der Mitte 40 ist beispielsweise spiegelsymmetrisch zu der Spiegelachse 31. Die Querschnitte durch die Minima 16 und die Maxima 17 hingegen weisen keine Spiegelsymmetrie auf, können jedoch zueinander spiegelsymmetrisch ausgestaltet sein.

[0028] Die Amplitude der tangentialen Auslenkung der Rippe 13 ist begrenzt. Fig. 4 zeigt neben dem Querschnitt durch das Maximum 17 einen Querschnitt durch das Minimum 16. Insbesondere kreuzen sich keine der Rippen 13. Die Amplitude der Auslenkung zwischen jeweils zwei benachbarten Extrema 16, 17 ist höchstens so groß, dass eine überlappende Fläche 41 des Querschnitts durch die Rippe 13 in dem einem der Extrema 16, z.B. Minimum, und des Querschnitts durch die gleiche Rippe 13 in dem anderen der Extrema 17, z.B. Maximum, mindestens 25 % der Querschnittsfläche der Rippe 13 beträgt. Bei dem in guter Näherung trapezförmigen Querschnitt der Rippen 13 ist die Amplitude der Auslenkung, d.h. der Abstand von Minimum 16 zu Maximum 17, geringer als 75 % der Breite 26 der Rippe 13. Die Amplitude ist wenigstens so groß, dass die überlappende Fläche 41 (gekreuzte Schraffur) der Querschnitte der Rippe 13 im Minimum 16 und im Maximum 17 geringer als 75 % der Querschnittsfläche der Rippe 13 beträgt. Die Amplitude entspricht etwa 25 % der Breite 26 der Rippe 13.

[0029] Die Amplitude angegeben als Winkelversatz 42 in und gegen die Umfangsrichtung 18 zwischen den Maxima 17 und benachbarten Minima 16 ist geringer als 30 Grad und vorzugsweise größer als 5 Grad. Die Rippen 13 verlaufen innerhalb der ersten Abschnitte 35 um wenigstens 5 Grad und weniger als ein Zwölftel eines Umlaufs in die Umfangsrichtung 18, um in dem sich unmittelbar anschließenden zweiten Abschnitt 36 um wenigstens 5 Grad entgegen der Umfangsrichtung 18 zu verlaufen. Der Umlauf in die Gegenrichtung in dem zweiten Abschnitt 36 ist ebenfalls auf ein Zwölftel eines Umlaufs begrenzt. Die Gänge 32 zwischen den Rippen 13 haben einen geradlinig längs der Achse 2 verlaufenden Kern, der eine Breite 43 von wenigstens 30 Grad aufweist. Der Winkelabmessungen werden vorzugsweise basierend auf einer Höhenlinie auf halber Höhe 27 der Rippen 13 bestimmt.

[0030] Fig. 5 bis Fig. 7 zeigen Querschnitte durch einen Spreizkörper 12. Fig. 5 verläuft durch ein Minimum der Auslenkung entsprechend der Ebene II-II, Fig. 7 durch ein Maximum der Auslenkung entsprechend der Ebene IV-IV und Fig. 6 durch eine Ebene in der Mitte zwischen Minimum und Maximum entsprechend der Ebene III-III.

[0031] Der Spreizkörper 44 hat mehrere Rippen 45, welche um die Achse 2 verteilt angeordnet sind. Die längs der Achse 2 ausgedehnten Rippen 45 sind wellenförmig, wobei die Auslenkung tangential zu der Achse 2 erfolgt. Die Rippen 45 haben jeweils eine zusammenhängende erste Seitenfläche 24, die nur in Umfangsrichtung 18 weist, und eine zusammenhängende zweite Seitenfläche 25, die nur entgegen die Umfangsrichtung 18 weist. Die beiden Seitenflächen 24, 25 bilden die Oberfläche der Rippe 45 und vorzugsweise zueinander parallel. Für weitere Details der Rippen 45 wird auf Beschreibung zu den Fig. 2 bis Fig. 4 verwiesen.

[0032] Die Rippe 45 ist um die Achse 2 gewunden. Die tangentiale Auslenkung erfolgt durch ein Drehen der Rippe 45 um die Achse 2. Querschnitte senkrecht zu der Achse 2 durch den Spreizkörper 12 haben die gleiche Form; sie können durch Drehen um die Achse 2 in Überdeckung gebracht werden. Die Querschnitt können beispielsweise spiegelsymmetrisch zu den Spiegelachsen 31 der Rippen 45 sein.

[0033] Die Amplitude der tangentialen Auslenkung der Rippe 45 ist begrenzt. Fig. 7 zeigt neben dem Querschnitt durch das Maximum 17 (schraffiert) einen Querschnitt durch das Minimum 16 (nicht schraffiert). Der Winkelversatz 42 zwischen dem Minimum 16 und dem Maximum 17 ist geringer als 30 Grad. Vorzugsweise ist der Winkelversatz 42 größer als 5 Grad. Der Winkelversatz 42 ist vorzugsweise zwischen allen Extrema 16, 17 betragsmäßig gleich groß (siehe Fig. 1).

[0034] Eine Breite 26 der Rippe 45 ist vorzugsweise größer als der Winkelversatz 42. Die Breite 26 der Rippe 45 ist beispielsweise derart gewählt, dass die Rippen 45 auf halber Höhe 27 zwischen 90 Grad und 150 Grad des Umfangs abdecken. Bei dem beispielhaften Spreizkörper 12 mit vier Rippen 45 liegt die Breite 26 zwischen 22,5 Grad und 37,5 Grad. Die tangentiale Auslenkung ist der Breite 46 der Rippen 45 angepasst soweit begrenzt, dass die Rippen 45 einander nicht kreuzen.

[0035] Der Winkel 34 zwischen der ersten Seitenfläche 24 und der Achse 2 erhöht sich in radialer Richtung zu dem Rücken 23.

[0036] Fig.8 zeigt als Beispiel einer meißelnden Handwerkzeugmaschine schematisch einen Bohrhammer 6. Der Bohrhammer 6 hat eine Werkzeugaufnahme 47, in welche ein Einsteckende 9 des Meißel 1, eingesetzt werden kann. Einen primären Antrieb des Bohrhammers 6 bildet ein Motor 48, welcher ein Schlagwerk 49 und eine Abtriebswelle 50 antreibt. Ein Anwender kann den Bohrhammer 6 mittels eines Handgriffs 51 führen und mittels eines Systemschalters 52 den Bohrhammer 6 in Betrieb nehmen. Im Betrieb schlägt der Bohrhammer 6 den Bohrmeißel 53 in Schlagrichtung 7 längs der Arbeitsachse 54 in einen Untergrund.

[0037] Das Schlagwerk 49 ist beispielsweise ein pneumatisches Schlagwerk 49. Ein Erreger 55 und ein Schläger 5 sind in dem Schlagwerk 49 längs der Arbeitsachse 54 beweglich geführt. Der Erreger 55 ist über einen Exzenter 56 oder einen Taumelfinger an den Motor 48 angekoppelt und zu einer periodischen, linearen Bewegung gezwungen. Eine Luftfeder gebildet durch eine pneumatische Kammer 57 zwischen Erreger 55 und Schläger 5 koppelt eine Bewegung des Schlägers 5 an die Bewegung des Erregers 55 an. Der Schläger 5 kann direkt auf ein hinteres Ende des Meißels 1 aufschlagen oder mittelbar über einen im Wesentlichen ruhenden Zwischenschläger 58 einen Teil seines Impuls auf den Bohrmeißel 53 übertragen. Das Schlagwerk 49 und vorzugsweise die weiteren Antriebskomponenten sind innerhalb eines Maschinengehäuses 59 angeordnet.


Ansprüche

1. Meißel (1), der auf einer Achse (2) in Schlagrichtung (7) aufeinanderfolgend eine Schlagfläche (4), einen Schaft (8), einen Spreizkörper (12) und eine Spitze (3) aufweist, wobei der Spreizkörper (12) um die Achse (2) verteilt angeordnet mehrere längs der Achse (2) verlaufende Rippen (13, 45) beinhaltet und die Rippen (13, 45) jeweils wellenförmig mit einer zu der Achse (2) tangentialen Auslenkung ausgebildet sind.
 
2. Meißel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Amplitude (42) der Auslenkung geringer als eine Breite (26) der Rippe (13, 45) ist.
 
3. Meißel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Amplitude (42) einer Auslenkung von in einer Umfangsrichtung (42) verlaufenden Abschnitten der Rippe (13, 45) gleich einer Amplitude (42) der Auslenkung von gegen die Umfangsrichtung (18) verlaufender Abschnitte der Rippe (13, 45) ist.
 
4. Meißel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Amplitude (42) der Auslenkung zwischen 5 Grad und 30 Grad beträgt.
 
5. Meißel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Rippen (13) zu sich selbst parallel in einer Umfangsrichtung (18) um die Achse (2) durch die tangentiale wellenförmige Auslenkung ausgelenkt ist.
 
6. Meißel (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Form eines zu der Achse (2) senkrechten Querschnittes sich längs der Achse (2) kontinuierlich ändert.
 
7. Meißel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Rippen (45) in eine Umfangsrichtung (18) um die Achse (2) durch die tangentiale wellenförmige Auslenkung gedreht ist.
 
8. Meißel (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein zu der Achse (2) senkrechter Querschnitt sich längs der Achse (2) unter Beibehalten seiner Form abwechselnd in die Umfangsrichtung (18) und gegen die Umfangsrichtung (18) dreht.
 
9. Meißel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Meißel (1) wenigstens zwei Wellenzüge (22) aufweist.
 
10. Meißel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe (13, 45) gegenüber der Achse (2) um einen sich längs der Achse (2) periodisch ändern Winkel (34) geneigt ist und ein kleinster Wert des Winkels (34) zwischen -20 Grad und -3 Grad und ein größter Wert des Winkels (34) zwischen 3 Grad und 20 Grad liegt.
 




Zeichnung
















Recherchenbericht









Recherchenbericht