CH652179A5

CH652179A5 - Cam mechanism for hand-operated machine tools

Info

Publication number: CH652179A5
Application number: CH69381A
Authority: CH
Inventors: Philipp Uebel
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1980-02-12
Filing date: 1981-02-03
Publication date: 1985-10-31

Abstract

What is proposed is a cam mechanism for hand-operated machine tools, which converts a rotational drive movement remaining in the same direction into a slowed to-and-fro lifting movement for the tool. The cam mechanism comprises a rotating control body (65) having two control grooves (67, 68) and two balls (69, 70) which serve as sensors for these control grooves and which are connected to a guide sleeve (61) executing the lifting movement and to one another via a row of balls (64) guided in a channel (63). This results in a mutual positive control of the balls (69, 70), in which the respective ball (69, 70) urged by the terminating part of its control groove (67, 68) out of engagement with the latter urges the other ball (69, 70), via an entrance of its control groove (67, 68), into a sensing position relative to this control groove. <IMAGE>

Description

       

  
 

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

 einen schlagfreien Antrieb der Abtaster in Hubrichtung gestaltet ist.



   Die Erfindung geht aus von einem Kurventrieb nach der Gattung des Patentanspruchs 1. Solche Kurventriebe sind bereits bekannt aus AWF und VDMA Getriebeblättern 644/645  Räumliche Kurventriebe  vom November 1932.



  Sofern diese bekannten Kurventriebe neben dem Umwandeln der drehenden Antriebsbewegung in eine hin- und hergehende Bewegung auch sogleich der Untersetzung der Antriebsbewegung dienen, sind sie als Kurventrieb mit schraubenförmigem Kurventräger ausgebildet. Sie erfordern zum Wechsel der Bewegungsrichtung für den hin- und hergehenden Abtrieb komplizierte Umkehrmechanismen und einander schneidende Kurvenbahnen. Die Herstellung sowohl des schraubenförmigen Kurventrägers mit einander schneidenden Kurvenbahnen als auch der Umkehr- und Führungsmechanismen ist aufwendig und daher teuer. Sie setzen für eine sichere Arbeitsweise ferner Mindestabmessungen voraus, die für den Antrieb von Handwerkzeugmaschinen nicht brauchbar sind. Solche Handwerkzeugmaschinen würden deshalb besonders für den Heimwerker zu teuer und zu schwer.



   Der erfindungsgemässe Kurventrieb mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass der Kurventräger in Serienfertigung leicht herstellbar ist und nur geringe Abmessungen erfordert. Auch der Mechanismus zur Bewegungsrichtungsumkehr und zum Abtasten der Führungsbahnen ist einfach und in verhältnismässig geringen Abmessungen leicht herstellbar.



   Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Kurventriebs möglich. Besonders vorteilhaft ist die Führung des Kolbens für den Werkzeugantrieb mittels einer feststehenden Hülse und zusammen mit dieser gebildeten Stift-Schlitz-Führungen.



   Mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemässen Kurventrieb nach einem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. 1, ebenfalls geschnitten, Fig. 3 einen Schnitt A, C, D, B und Fig. 4 einen Schnitt A, E, F, B zu Fig. 1, Fig. 5 einen erfindungsgemässen Kurventrieb nach einem zweiten Ausführungsbeispiel als Teilansicht, teilweise geschnitten, Fig. 6 einen Schnitt   I-I    zu Fig. 5, Fig. 7 einen Schnitt II-II zu Fig.



  5, Fig. 8 einen erfindungsgemässen Kurventrieb nach einem dritten Ausführungsbeispiel als Teilansicht, geschnitten, Fig.



  9 einen Schnitt III-III zu Fig. 8 und Fig. 10 einen erfindungsgemässen Kurventrieb nach einem vierten Ausführungsbeispiel als Teilansicht im Schnitt.



   Erstes Ausführungsbeispiel
In einem Gehäuse 1 lagert eine Welle 2 eines nicht dargestellten Antriebmotors in Kugellagern 3 und 4. Zwischen diesen Kugellagern 3 und 4 trägt die Welle 2 zwei Teller 5 und 6. In die einander zugewendeten Stirnflächen der Teller 5 und 6 sind Spiralnuten 7 eingearbeitet, die im Beispielsfalle einander völlig gleich sind. Die inneren Enden 8 und die äusseren Enden 9 der Spiralnuten 7 verlaufen konzentrisch zur Mittenachse der Welle 2 und haben zum Ende hin langsam abnehmende Tiefe, so dass sie schräg auslaufen. Da die Teller 5 und 6 völlig gleich sind, haben die Spiralnuten 7 vom Standpunkt zwischen den Tellern 5 und 6 gesehen gleiche, aber entgegengesetzt gerichtete Steigung. Die Teller 5 und 6 sind mittels Stiften 10 fest mit der Welle 2 verbunden. Das Kugellager 3 wird von einem durch das Gehäuse 1 gebildeten Lager aufgenommen.

  Das Kugellager 4 ist in einem das Gehäuse 1 abschliessenden Lagerdeckel 11 gehalten, der eine Durchlassbohrung 12 für die Welle 2 aufweist. Zwischen die Teller 5 und 6 ragt eine Hülse 13, die durch Schrauben 14 fest mit dem Gehäuse 1 und damit den Lagern für die Welle 2 verbunden ist. Die Hülse 13 besitzt diametral einander gegen überliegende Führungsschlitze 15 und 16, von denen je einer dem Teller 5 und dem Teller 6 zugewendet ist. Die Hülse 13 besitzt ausserdem Schlitze 17 und 18, die gegenüber den Führungsschlitzen 15 und 16 um   90"    versetzt, einander ebenfalls diametral gegenüberstehen. Die Hülse 13 nimmt schliesslich einen Kolben 19 auf, der zwei um   90"    winkelversetzte Radialbohrungen 20 und 21 besitzt. Die Radialbohrung 20 nimmt einen Führungsstift 22 drehbar und längsverschiebbar auf.



  Die Länge dieses Führungsstiftes 22 ist so bemessen, dass er im Bereich der Enden 8 und 9 der Spiralnuten 7 in beide Spiralnuten 7 zugleich eingreifen kann, in jeder anderen Drehstellung der Teller 5 und 6 aber in jeweils nur eine der Spiralnuten 7 eingreift. Daraus ergibt sich, dass die Teller 5 und 6 bezüglich ihrer Drehlage auf der Welle 2 einander so gegen übergestellt sind, dass im Bereich der Auslauf- bzw. Einlaufschrägen an den Enden 8 bzw. 9 der Spiralnuten 7 die Länge des Führungsstiftes 22 stets Platz findet. Mit anderen Worten, das Auslaufende der einen Spiralnut 7 muss der gegenüberliegenden Spiralnut 7 so gegenüberstehen, dass an dieser Stelle die volle Tiefe dieser Spiralnut 7 erreicht ist. Der Führungsstift 22 durchgreift so selbstverständlich auch die Führungsschlitze 15 und 16 in der Hülse 13.

  An sich ist damit der Kolben 19 in der Hülse 13 bereits gegen Verdrehen gesichert.



  Um aber den Führungsstift 22 zu entlasten, ist in die Radialbohrung 21 noch ein Stift 23 eingesetzt, der stets in beide Schlitze 17 und 18 der Hülse eingreift. Die Pfeile 24 und 25 geben die Drehrichtung des Kurventriebs an.



   Wird der Kurventrieb, ausgehend von der in den Figuren 1 und 2 angegebenen Stellung angetrieben, so verdrängt das innere Ende 8 der Spiralnut in dem Teller 6 den Führungsstift 22 zum Teller 5 hin, bis die Mitnahmeverbindung zum Teller 6 völlig gelöst ist. Der Führungsstift 22 greift nur noch ein in den Teller 5 und wird von dessen Spiralnut 7 beim Weiterdrehen, bezogen auf die Zeichenebene, nach unten gedrängt.



  Dabei nimmt er den Kolben 19 mit, der somit seine von der Drehbewegung der Welle 2 abgeleitete geradlinige Bewegung ausführt. Sobald das äussere Ende 9 der Spiralnut 7 im Teller 5 erreicht ist, bewirkt die konzentrische Führung dieses Spiralnutenendes den Stillstand des Kolbens 19. Der Führungsstift 22 wird im weiteren Verlauf der Drehbewegung des Tellers 5 vom ansteigenden Grund des Spiralnutenendes 9 aus dem Eingriff in den Teller 5 heraus und in den Eingriff in den Teller 6 hinein gedrängt. Sobald der Wechsel des Eingriffs des Führungsstiftes 22 aus der Spiralnut 7 im Teller 5 in die Spiralnut 7 im Teller 6 vollzogen ist, treibt die Spiralnut 7 im Teller 6 den Führungsstift 22 und damit den Kolben 19 wieder nach oben. Diese Wechselspiel wiederholt sich, solange die Teller 5 und 6 angetrieben werden. 

  Die Untersetzung von der Drehbewegung der Welle 2 zur Hin- und Herbewegung des Kolbens 19 wird bestimmt durch die Anzahl der Windungen der Spiralnuten 7. Die Gangzahl der Spiralen kann, abweichend vom hier gezeigten Ausführungsbeispiel in den Tellern 5 und 6 verschieden gewählt sein. Auf diese Weise können unterschiedlich schnelle Bewegungen des Kolbens 19 in einander entgegengesetzten Richtungen erreicht werden.



  Dies kann beispielsweise dann vorteilhaft sein, wenn mit dem Kolben 19 ein   Werkzeug    verbunden ist, das in einer Bewegungsrichtung einen Arbeitshub, in der entgegengesetzten Richtung einen nicht belasteten Rückhub ausführt.  



   Zweites Ausführungsbeispiel



   In einem Gehäuse 26 ist eine Hülse 27 befestigt. Diese Hülse 27 nimmt einen Kolben 28 auf. Der Kolben 28 ist in der Hülsenbohrung längsverschiebbar geführt und gegen die Innenwand dieser Hülse 27 mittels eines Dichtringes 29 abgedichtet. Der Kolben 28 bildet eine Tasche 30, in die eine Nase 31 eines längs der Hülse 27 bewegbaren Getriebeteils 32 eingreift. Die Nase 31 durchgreift beim Eingreifen in die Tasche 30 zugleich einen Führungsschlitz 33 in der Hülse 27. Im übrigen lagert das Getriebeteil 32 in einer Schlittenführung 34, die Teil der Hülse 27 ist. Das Getriebeteil 32 besitzt zwei Bohrungen 35 und 36, in denen Stifte 37 und 38 verschiebbar geführt sind. Eine Ausnehmung 39 zwischen den Bohrungen 35 und 36 nimmt eine Wippe 40 auf. Die freien Enden 41 und 42 der Wippe 40 greifen durch Schlitze 43 und 44 in Ringnuten 45 und 46 der Stifte 37 und 38 ein.

  Längs der Schlittenführung 34 und der Mittenachse 47 der Hülse 27 ist ein rotierender Steuerkörper 48 angeordnet. Dieser Steuerkörper 48 ist zylindrisch ausgebildet, mit einer Zylinderachse 49. In die Mantelfläche des Steuerkörpers 48 sind zwei wendelförmige Nuten 50 und 51 eingebracht. Diese Nuten 50 und 51 haben mit der Steigung Null auslaufende Ende 52 und 53 bzw. 54 und 55. Die Stifte 37 und 38 im Getriebeteil 32 sind zum Eingriff in je eine der Nuten 50 und 51 bestimmt und bemessen.



  Ihre mechanische Verbindung über die Wippe 40 ist so gestaltet, dass jeweils nur einer der Stifte 37 und 38 tief in seine Nut eingreifen kann   (Fig. 5).   



   Wird der Steuerkörper 48 in drehende Bewegung in Richtung der Pfeile 56 versetzt, so bewegt jeweils eine der Nuten 50 und 51 den in sie eingreifenden Stift 37 bzw. 38 entsprechend ihrer Steigung längs zwischen den Achsen 47 und 49.



  Der im Eingriff mit seiner Nut befindliche Stift nimmt das Getriebeteil 32 mit, das sich in seiner Schlittenführung 34 bewegt und sogleich über seine Nase 31 den Kolben 28 mitnimmt. Gelangt der jeweils im Eingriff befindliche Stift 37 oder 38 an das Ende seiner Nut 50 oder 51, so hört zunächst die Hubbewegung des Kolbens 28 auf. Befand sich beispielsweise der Stift 37 im Eingriff mit der Nut 50, so wird er vom steigungslos auslaufenden Ende 53 der Nut 50 in das Getriebeteil 32 hinein verdrängt. Er bewegt dabei über die Wippe 40 den Stift 38 im Bereich des Endes 55 seiner Nut 51 in diese Nut 51 hinein. Die Figuren 5, 6 und 7 zeigen diesen Einstellzustand der Stifte 37 und 38 und der Wippe 40. Von nun an bewegt die Nut 51 den Stift 38 und mit ihm über das Getriebeteil 32 den Kolben 28 in entgegengesetzter Richtung.

  Erreicht der Stift 38 das Ende 54 seiner Nut 51, so spielt sich der Eingriffswechsel in umgekehrter Richtung ab. Auf diese Weise wird die angestrebte Hubbewegung des Kolbens 28 erzeugt, was durch den Pfeil 57 in Fig. 5 angedeutet ist.



   Drittes Ausführungsbeispiel
In einem Gehäuse 58 ist eine Hülse 59 befestigt. Diese Hülse 59 besitzt einen Führungsschlitz 60. Von diesem Führungsschlitz 60 abgesehen, ist der Querschnitt der Hülse 59 kreisförmig. Die feste Hülse 59 nimmt eine in ihr längsbewegliche Führungshülse 61 auf. Diese Führungshülse 61 besitzt eine Rippe 62, die so bemessen ist, dass sie den Führungsschlitz 60 durchgreifen und von diesem geführt werden kann.



  In die Rippe 62 ist ein Kanal 63 eingebracht, der zum Aufnehmen einer Kugelreihe 64 bestimmt ist. Am jeweiligen Ende des Kanals 63 ist dieser so weit geöffnet, dass eine der Kugeln aus der Kugelreihe 64 zum Innern der Führungshülse 61 hin austreten kann. In das Innere dieser Führungshülse 61 greift ein rotierender Steuerkörper 65 ein. Er ist als Zylinder mit einer Zylinderachse 66 ausgebildet. In seine zylindrische Mantelfläche sind Steuernuten 67 und 68 eingebracht, deren Nutquerschnitt halbkreisförmig ist. Im übrigen entsprechen die Steuernuten 67 und 68 den Nuten 50 und 51. Die Kugeln 69 und 70 übernehmen die Aufgabe der Stifte 37 und 38 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel. Es zeigt sich, dass der in dieser Weise ausgeführte   Kuventrieb    noch raumsparender ist als der nach dem vorher geschilderten Ausführungsbeispielen.

  Die Enden 71 der Steuernuten 67 und 68 entsprechen den Enden 52 bis 55 der Nuten 50 und 51.



   Viertes Ausführungsbeispiel
Hier ist in einem Gehäuse 72 gemäss Fig. 10 eine feststehende Führungshülse 73 gezeigt. In ihr lagert ein Kolben 74, an dessen Ende ein Werkzeug 75 eingespannt ist. Das dem Werkzeug 75 abgewendete Ende des Kolbens 74 ist topfförmig ausgebildet und mit 76 bezeichnet. In die zylindrische Mantelfläche an diesem Ende 76 ist ein Führungsschlitz 77 eingebracht, in den ein Bolzen 78 eingreift. Der Bolzen 78 sitzt in einer Radialbohrung der Führungshülse 73. Der Führungsschlitz 77 und der Bolzen 78 gewährleisten eine verdrehungssichere aber längsbewegliche Führung des Kolbens 74.



  In die Axialbohrung im Ende 76 des Kolbens 74 ragt eine Welle 79 hinein. In die Mantelfläche des zylindrischen Endes dieser Welle 79 ist eine erste Steuernut 80 eingebracht. Eine ebenfalls topfförmige Hülse 81 ist fest mit der Welle 79 verbunden und in ihrem Innendurchmesser so gross gehalten, dass sie das Ende 76 des Kolbens 74 übergreifen kann. In ihre Innenfläche ist eine zweite wendelförmige Steuernut 82 eingearbeitet. Eine Radialbohrung 83 durch die Wand des topfförmigen Endes 76 des Kolbens 74 nimmt einen Taststift 84 auf. Die erste Steuernut 80 und die zweite Steuernut 82 umschliessen den gleichen Längsabschnitt der Welle 79. Sie haben die gleiche Tiefe und den gleichen Querschnitt, lediglich entgegengesetzt gerichtete Steigung. 

  Die Länge des Taststifts 84 ist der lichten Weite zwischen dem Grund der zweiten Steuernut 82 und der zylindrischen Mantelfläche der Welle 79 angepasst, derart, dass der Taststift 84 leicht zwischen diesen beiden Begrenzungsflächen hindurch gleiten kann. Entsprechend den Ausführungen bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen sind auch die Enden der ersten und der zweiten Steuernut steigungslos und auslaufend gestaltet. Auf diese Weise wird auch hier die Zwangssteuerung des Taststiftes 84 erzielt und aus der drehenden Bewegung der Welle 79 eine hin- und hergehende Hubbewegung des Kolbens 74 abgeleitet. Diese letzte Ausführungsform erscheint noch raumsparender und einfacher als die nach dem dritten Ausführungsbeispiel entsprechend den Figuren 8 und 9. 



  
 

** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.

 an impact-free drive of the scanner is designed in the stroke direction.



   The invention is based on a cam drive according to the preamble of claim 1. Such cam drives are already known from AWF and VDMA gear sheets 644/645 spatial cam drives from November 1932.



  If these known cam drives also serve to reduce the drive movement in addition to converting the rotating drive movement into a reciprocating movement, they are designed as a cam drive with a helical cam carrier. To change the direction of movement for the reciprocating output, they require complicated reversing mechanisms and intersecting cam tracks. The production of both the helical cam carrier with intersecting cam tracks and the reversing and guiding mechanisms is complex and therefore expensive. For safe operation, they also require minimum dimensions that cannot be used to drive handheld power tools. Such handheld machine tools would therefore be too expensive and too heavy, especially for the handyman.



   The cam drive according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the cam carrier is easy to manufacture in series and requires only small dimensions. The mechanism for reversing the direction of movement and for scanning the guideways is simple and easy to manufacture in relatively small dimensions.



   The measures listed in the dependent claims allow advantageous further developments and improvements of the cam drive specified in the main claim. Guiding the piston for the tool drive by means of a fixed sleeve and pin-slot guides formed together with it is particularly advantageous.



   Several embodiments of the subject of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. 1 shows a section through a cam drive according to the invention according to a first embodiment, FIG. 2 shows a side view of FIG. 1, also sectioned, FIG. 3 shows section A, C, D, B and FIG. 4 shows section A, E. , F, B to FIG. 1, FIG. 5 a cam drive according to the invention according to a second exemplary embodiment as a partial view, partly in section, FIG. 6 a section II to FIG. 5, FIG. 7 a section II-II to FIG.



  5, FIG. 8 shows a curved drive according to the invention according to a third exemplary embodiment, as a partial view, in section,



  9 shows a section III-III to FIG. 8 and FIG. 10 shows a cam drive according to the invention according to a fourth exemplary embodiment as a partial view in section.



   First embodiment
In a housing 1, a shaft 2 of a drive motor, not shown, is mounted in ball bearings 3 and 4. Between these ball bearings 3 and 4, the shaft 2 carries two plates 5 and 6. Spiral grooves 7 are incorporated into the facing end faces of the plates 5 and 6 in the example are completely identical to each other. The inner ends 8 and the outer ends 9 of the spiral grooves 7 run concentrically to the central axis of the shaft 2 and have a slowly decreasing depth towards the end, so that they run out at an angle. Since the plates 5 and 6 are completely the same, the spiral grooves 7 have the same, but oppositely directed slope from the point of view between the plates 5 and 6. The plates 5 and 6 are firmly connected to the shaft 2 by means of pins 10. The ball bearing 3 is received by a bearing formed by the housing 1.

  The ball bearing 4 is held in a bearing cover 11 which closes the housing 1 and which has a passage bore 12 for the shaft 2. A sleeve 13 projects between the plates 5 and 6 and is fixedly connected to the housing 1 and thus the bearings for the shaft 2 by screws 14. The sleeve 13 has diametrically opposite guide slots 15 and 16, one of which faces the plate 5 and the plate 6. The sleeve 13 also has slots 17 and 18, which are diametrically opposed to one another by 90 "with respect to the guide slots 15 and 16. The sleeve 13 finally receives a piston 19 which has two radial bores 20 and 21 offset by 90". The radial bore 20 receives a guide pin 22 rotatably and longitudinally.



  The length of this guide pin 22 is dimensioned such that it can engage in both spiral grooves 7 in the area of the ends 8 and 9 of the spiral grooves 7, but in each other rotational position of the plates 5 and 6 it only engages in one of the spiral grooves 7. It follows from this that the plates 5 and 6 are compared with respect to one another with respect to their rotational position on the shaft 2 such that the length of the guide pin 22 is always located at the ends 8 and 9 of the spiral grooves 7 in the region of the outlet or inlet slopes . In other words, the outlet end of the one spiral groove 7 must face the opposite spiral groove 7 in such a way that the full depth of this spiral groove 7 is reached at this point. The guide pin 22 naturally also extends through the guide slots 15 and 16 in the sleeve 13.

  As such, the piston 19 is already secured against rotation in the sleeve 13.



  However, in order to relieve the guide pin 22, a pin 23 is also inserted into the radial bore 21 and always engages in both slots 17 and 18 of the sleeve. The arrows 24 and 25 indicate the direction of rotation of the cam drive.



   If the cam drive is driven starting from the position indicated in FIGS. 1 and 2, the inner end 8 of the spiral groove in the plate 6 displaces the guide pin 22 towards the plate 5 until the driving connection to the plate 6 is completely released. The guide pin 22 only engages in the plate 5 and is pushed down by its spiral groove 7 as it continues to rotate, based on the plane of the drawing.



  He takes the piston 19 with him, which thus executes his linear movement derived from the rotary movement of the shaft 2. As soon as the outer end 9 of the spiral groove 7 in the plate 5 is reached, the concentric guidance of this spiral groove end causes the piston 19 to come to a standstill. The guide pin 22 becomes disengaged from the engagement in the plate in the further course of the rotary movement of the plate 5 from the rising base of the spiral groove end 9 5 out and pushed into engagement in the plate 6. As soon as the change in the engagement of the guide pin 22 from the spiral groove 7 in the plate 5 into the spiral groove 7 in the plate 6 is completed, the spiral groove 7 in the plate 6 drives the guide pin 22 and thus the piston 19 up again. This interplay repeats itself as long as the plates 5 and 6 are driven.

  The reduction from the rotary movement of the shaft 2 to the reciprocating movement of the piston 19 is determined by the number of turns of the spiral grooves 7. The number of turns of the spirals can be chosen differently from the exemplary embodiment shown here in the plates 5 and 6. In this way, movements of piston 19 of different speeds in opposite directions can be achieved.



  This can be advantageous, for example, if a tool is connected to the piston 19 which carries out a working stroke in one direction of movement and an unloaded return stroke in the opposite direction.



   Second embodiment



   A sleeve 27 is fastened in a housing 26. This sleeve 27 receives a piston 28. The piston 28 is guided so as to be longitudinally displaceable in the sleeve bore and sealed against the inner wall of this sleeve 27 by means of a sealing ring 29. The piston 28 forms a pocket 30 into which a lug 31 of a gear part 32 movable along the sleeve 27 engages. When engaging in the pocket 30, the lug 31 also passes through a guide slot 33 in the sleeve 27. The rest of the gear part 32 is supported in a slide guide 34 which is part of the sleeve 27. The gear part 32 has two bores 35 and 36, in which pins 37 and 38 are guided. A recess 39 between the bores 35 and 36 receives a rocker 40. The free ends 41 and 42 of the rocker 40 engage through slots 43 and 44 in annular grooves 45 and 46 of the pins 37 and 38.

  A rotating control body 48 is arranged along the slide guide 34 and the central axis 47 of the sleeve 27. This control body 48 is cylindrical, with a cylinder axis 49. Two helical grooves 50 and 51 are made in the outer surface of the control body 48. These grooves 50 and 51 have ends 52 and 53 or 54 and 55 that end at zero slope. The pins 37 and 38 in the gear part 32 are designed and dimensioned for engagement in one of the grooves 50 and 51, respectively.



  Their mechanical connection via the rocker 40 is designed such that only one of the pins 37 and 38 can engage deeply in its groove (FIG. 5).



   If the control body 48 is rotated in the direction of the arrows 56, one of the grooves 50 and 51 moves the pin 37 and 38 engaging in it longitudinally between the axes 47 and 49.



  The pin in engagement with its groove takes along the gear part 32, which moves in its slide guide 34 and immediately takes the piston 28 with it through its nose 31. If the respectively engaged pin 37 or 38 reaches the end of its groove 50 or 51, the stroke movement of the piston 28 first stops. For example, if the pin 37 was in engagement with the groove 50, it is displaced into the gear part 32 by the end 53 of the groove 50, which ends without a slope. He moves the pin 38 in the area of the end 55 of his groove 51 into this groove 51 via the rocker 40. Figures 5, 6 and 7 show this setting state of the pins 37 and 38 and the rocker 40. From now on, the groove 51 moves the pin 38 and with it via the gear part 32 the piston 28 in the opposite direction.

  When the pin 38 reaches the end 54 of its groove 51, the change of engagement takes place in the opposite direction. In this way, the desired stroke movement of the piston 28 is generated, which is indicated by the arrow 57 in FIG. 5.



   Third embodiment
A sleeve 59 is fastened in a housing 58. This sleeve 59 has a guide slot 60. Apart from this guide slot 60, the cross section of the sleeve 59 is circular. The fixed sleeve 59 receives a longitudinally movable guide sleeve 61. This guide sleeve 61 has a rib 62 which is dimensioned so that it can pass through the guide slot 60 and be guided by the latter.



  A channel 63, which is intended for receiving a row of balls 64, is introduced into the rib 62. At the respective end of the channel 63, the latter is opened to such an extent that one of the balls from the row of balls 64 can emerge towards the inside of the guide sleeve 61. A rotating control body 65 engages in the interior of this guide sleeve 61. It is designed as a cylinder with a cylinder axis 66. In its cylindrical outer surface control grooves 67 and 68 are made, the groove cross section of which is semicircular. Otherwise, the control grooves 67 and 68 correspond to the grooves 50 and 51. The balls 69 and 70 assume the function of the pins 37 and 38 according to the second embodiment. It can be seen that the crank drive designed in this way is even more space-saving than that according to the previously described exemplary embodiments.

  The ends 71 of the control grooves 67 and 68 correspond to the ends 52 to 55 of the grooves 50 and 51.



   Fourth embodiment
A stationary guide sleeve 73 is shown here in a housing 72 according to FIG. 10. A piston 74 is supported in it, at the end of which a tool 75 is clamped. The end of the piston 74 facing away from the tool 75 is cup-shaped and designated 76. A guide slot 77, into which a bolt 78 engages, is introduced into the cylindrical lateral surface at this end 76. The pin 78 is seated in a radial bore of the guide sleeve 73. The guide slot 77 and the pin 78 ensure a rotation-proof but longitudinally movable guidance of the piston 74.



  A shaft 79 projects into the axial bore in the end 76 of the piston 74. A first control groove 80 is introduced into the lateral surface of the cylindrical end of this shaft 79. A likewise cup-shaped sleeve 81 is fixedly connected to the shaft 79 and is so large in its inner diameter that it can overlap the end 76 of the piston 74. A second helical control groove 82 is machined into its inner surface. A radial bore 83 through the wall of the pot-shaped end 76 of the piston 74 receives a stylus 84. The first control groove 80 and the second control groove 82 enclose the same longitudinal section of the shaft 79. They have the same depth and the same cross-section, only the opposite slope.

  The length of the stylus 84 is adapted to the clear width between the base of the second control groove 82 and the cylindrical outer surface of the shaft 79, such that the stylus 84 can easily slide between these two boundary surfaces. In accordance with the explanations in the previously described exemplary embodiments, the ends of the first and the second control groove are also designed without slopes and tapering. In this way, the forced control of the stylus 84 is achieved and a reciprocating stroke movement of the piston 74 is derived from the rotating movement of the shaft 79. This last embodiment appears even more space-saving and simpler than that according to the third embodiment according to FIGS. 8 and 9.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Curve drive for hand machine tools, for converting a directional, rotating drive movement into a slow reciprocating stroke movement for the tool, characterized in that it has two separate, extending over the same stroke length, at their ends with the slope zero outgoing, formed by a rotating control body (5, 6, 42, 65, 79, 81) control paths opposite to each other and inclines for each of these control paths a scanner (22, 37, 38, 69, 70, 84), and that the the two scanners are connected to one another with a gear part (19, 28, 61, 74) carrying out the lifting movement and for mutual positive control,

that the scanner which is pushed out of engagement with this control path by the outgoing part of its control path urges the other scanner to this control path via a corresponding inlet of its control path in the scanning position.

2. Curve drive according to claim 1, characterized in that the control tracks are the same with respect to their degree of inclination, only in the direction of the slope opposite to each other.

3. Curve drive according to claim 1, characterized in that the control tracks are opposite to each other in their slope direction and unequal in terms of their degree of slope, such that the unloaded return stroke of the tool (75) is carried out faster than its working stroke.

4. Curve drive according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rotating control body (48, 65) is a cylinder with helically inserted into its lateral surface, arranged one behind the other in the direction of the cylinder axis, formed as grooves control tracks.

5. Curve drive according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cross section of the grooves forming the control tracks (7, 50, 51, 80, 82) is rectangular.

6. Curve drive according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cross section of the grooves forming the control railways (67, 68) is semicircular.

7. Curve drive according to one of claims 1 to 6, characterized in that the scanner (37, 38) two inje a radially to the control body (48) aligned bore (35, 36) in a parallel to the cylinder axis (49) of the control body (48 ) longitudinally movably guided gear part (32) are displaceably guided pins which connect a rocker (40) mounted in the same gear part (32) and the distance between which is the length of the stroke of the longitudinally movably guided gear part (32) controlled by means of the helical grooves (50, 51) ) plus the axial distance between the helical grooves.

8. Curve drive according to claim 7, characterized in that the pins (37, 38) have annular grooves (45, 46) into which, through the bores (35, 36) along their wall opening slots (43, 44), the free Engage the ends (41, 42) of the rocker (40).

9. Curve drive according to one of claims 1 to 6, characterized in that the scanner is two balls (69, 70) arranged at the end of a row of balls (64), which are guided in a channel (63) which is parallel to the cylinder axis (66) of the control body (65) longitudinally movable gear part (61) is introduced and its length together with the interposed balls of the row of balls (64) determines a distance of the two end balls (69, 70) measured in the axial direction of the control body, which corresponds to the length of the by means of the helical grooves (67, 68) generated stroke of the longitudinally guided gear part (61) plus the axial distance between the helical grooves (67, 68) corresponds to each other, the channel (63) being open at both ends to the control body (65) and the engagement of the balls (69,

70) in the groove (67, 68) assigned to them.

10. Curve drive according to one of claims 1, 2, 3, 5 and 6, characterized in that the rotating control body is constructed in two parts and consists of a shaft (79) with a first control groove (80) helically introduced into the lateral surface thereof and one with the same Shaft (79) sleeve (81) fixedly connected on one side, which surrounds this shaft (79) in the area of this first helical control groove (80) at a distance and in whose cylindrical inner surface a second helical control groove (82) is introduced, and that in the Free space between the cylindrical outer surface of the shaft (79) and the cylindrical inner surface of the sleeve (81) fixedly connected to the shaft (79) on one side, the cup-shaped end (76) of a lifting member (74) guided in the axial direction of the shaft (79) with cam track scanners (84) intervenes.

11. Curve drive according to claim 10, characterized in that the first (80) and the second (82) helical control groove enclose the same longitudinal section of the shaft (79), have oppositely directed pitch and between them accommodate a stylus (84) which is radial is displaceably guided in a bore (83) through the wall of the cup-shaped end of the lifting member (74) and forms the two control path scanners for the first and the second helical control groove with its two ends.

12. Curve drive according to one of claims 1, 2, 3, 5 and 6, characterized in that the control body has two opposing plates rotatable in the same direction about a common axis (5, 6) with mutually facing spiral grooves (7) in opposite directions that a piston (19) engaging between these plates (5, 6) is provided with a guide pin (22) penetrating radially through this piston (19), the guide pin (22) being movably mounted in the piston (19) in the direction of its longitudinal axis, for the engagement of its ends in the spiral grooves (7) facing them and its length is such that it is simultaneously in mutually opposing concentric parts (8,

9) of the spiral grooves (7) engages effectively and that the depth of the spiral grooves (7) essentially corresponds to the difference between the length of the guide pin (22) and the clear width between the plates (5, 6) and is only concentric in the area Spiral grooves (8, 9) extending to the axis of rotation (2) of the plates (5, 6) in both plates are uniformly reduced to a depth of zero over an area suitable for displacing the guide pin (22).

13. Curve drive according to claim 12, characterized in that the piston (19) is guided in a sleeve (13) which has parallel to its longitudinal axis, diametrically opposed guide slots (15, 16) and is fixedly connected to the bearing ( 1, 11) of a shaft (2) carrying the plates (5, 6).

14. Curve drive according to claim 13, characterized in that the diametrically opposite guide slots (15, 16) from the guide pin (22) are reached through.

15. Curve drive according to claim 13, characterized in that other, diametrically opposed slots (17, 18) of the sleeve (13) and a bore of the piston (19) by an additional pin (23) as additional rotation lock for the piston (19th ) are reached.

16. Curve drive according to one of claims 1 to 15, characterized in that the course of the control tracks in particular at the transitions from the control track ends with the slope zero to the mutually opposite slopes control track parts for

an impact-free drive of the scanner is designed in the stroke direction.

The invention is based on a cam drive according to the preamble of claim 1. Such cam drives are already known from AWF and VDMA gear sheets 644/645 spatial cam drives from November 1932.

If these known cam drives also serve to reduce the drive movement in addition to converting the rotating drive movement into a reciprocating movement, they are designed as a cam drive with a helical cam carrier. To change the direction of movement for the reciprocating output, they require complicated reversing mechanisms and intersecting cam tracks. The production of both the helical cam carrier with intersecting cam tracks and the reversing and guiding mechanisms is complex and therefore expensive. For safe operation, they also require minimum dimensions that cannot be used to drive handheld power tools. Such handheld machine tools would therefore be too expensive and too heavy, especially for the handyman.

The cam drive according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the cam carrier is easy to manufacture in series and requires only small dimensions. The mechanism for reversing the direction of movement and for scanning the guideways is simple and easy to manufacture in relatively small dimensions.

The measures listed in the dependent claims allow advantageous further developments and improvements of the cam drive specified in the main claim. Guiding the piston for the tool drive by means of a fixed sleeve and pin-slot guides formed together with it is particularly advantageous.

Several embodiments of the subject of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the following description. 1 shows a section through a cam drive according to the invention according to a first embodiment, FIG. 2 shows a side view of FIG. 1, also sectioned, FIG. 3 shows section A, C, D, B and FIG. 4 shows section A, E. , F, B to FIG. 1, FIG. 5 a cam drive according to the invention according to a second exemplary embodiment as a partial view, partly in section, FIG. 6 a section II to FIG. 5, FIG. 7 a section II-II to FIG.

5, FIG. 8 shows a curved drive according to the invention according to a third exemplary embodiment, as a partial view, in section,

9 shows a section III-III to FIG. 8 and FIG. 10 shows a cam drive according to the invention according to a fourth exemplary embodiment as a partial view in section.

First embodiment In a housing 1, a shaft 2 of a drive motor, not shown, is mounted in ball bearings 3 and 4. Between these ball bearings 3 and 4, the shaft 2 carries two plates 5 and 6. Spiral grooves 7 are incorporated into the facing end faces of the plates 5 and 6 in the example are completely identical to each other. The inner ends 8 and the outer ends 9 of the spiral grooves 7 run concentrically to the central axis of the shaft 2 and have a slowly decreasing depth towards the end, so that they run out at an angle. Since the plates 5 and 6 are completely the same, the spiral grooves 7 have the same, but oppositely directed slope from the point of view between the plates 5 and 6. The plates 5 and 6 are firmly connected to the shaft 2 by means of pins 10. The ball bearing 3 is received by a bearing formed by the housing 1.

The ball bearing 4 is held in a bearing cover 11 which closes the housing 1 and which has a passage bore 12 for the shaft 2. A sleeve 13 projects between the plates 5 and 6 and is fixedly connected to the housing 1 and thus the bearings for the shaft 2 by screws 14. The sleeve 13 has diametrically opposite guide slots 15 and 16, one of which faces the plate 5 and the plate 6. The sleeve 13 also has slots 17 and 18, which are diametrically opposed to one another by 90 "with respect to the guide slots 15 and 16. The sleeve 13 finally receives a piston 19 which has two radial bores 20 and 21 offset by 90". The radial bore 20 receives a guide pin 22 rotatably and longitudinally.

The length of this guide pin 22 is dimensioned such that it can engage in both spiral grooves 7 in the area of the ends 8 and 9 of the spiral grooves 7, but in each other rotational position of the plates 5 and 6 it only engages in one of the spiral grooves 7. It follows from this that the plates 5 and 6 are compared with respect to one another with respect to their rotational position on the shaft 2 such that the length of the guide pin 22 is always located at the ends 8 and 9 of the spiral grooves 7 in the region of the outlet or inlet slopes . In other words, the outlet end of the one spiral groove 7 must face the opposite spiral groove 7 in such a way that the full depth of this spiral groove 7 is reached at this point. The guide pin 22 naturally also extends through the guide slots 15 and 16 in the sleeve 13.

As such, the piston 19 is already secured against rotation in the sleeve 13.

However, in order to relieve the guide pin 22, a pin 23 is also inserted into the radial bore 21 and always engages in both slots 17 and 18 of the sleeve. The arrows 24 and 25 indicate the direction of rotation of the cam drive.

If the cam drive is driven starting from the position shown in FIGS. 1 and 2, the inner end 8 of the spiral groove in the plate 6 displaces the guide pin 22 towards the plate 5 until the driving connection to the plate 6 is completely released. The guide pin 22 only engages in the plate 5 and is pushed down by its spiral groove 7 as it continues to rotate, based on the plane of the drawing.

He takes the piston 19 with him, which thus executes his linear movement derived from the rotary movement of the shaft 2. As soon as the outer end 9 of the spiral groove 7 in the plate 5 is reached, the concentric guidance of this spiral groove end causes the piston 19 to come to a standstill. The guide pin 22 becomes disengaged from the engagement in the plate in the further course of the rotary movement of the plate 5 from the rising base of the spiral groove end 9 5 out and pushed into engagement in the plate 6. As soon as the change in the engagement of the guide pin 22 from the spiral groove 7 in the plate 5 into the spiral groove 7 in the plate 6 is completed, the spiral groove 7 in the plate 6 drives the guide pin 22 and thus the piston 19 up again. This interplay repeats itself as long as the plates 5 and 6 are driven.

The reduction from the rotary movement of the shaft 2 to the reciprocating movement of the piston 19 is determined by the number of turns of the spiral grooves 7. The number of turns of the spirals can be chosen differently from the exemplary embodiment shown here in the plates 5 and 6. In this way, movements of piston 19 of different speeds in opposite directions can be achieved.

This can be advantageous, for example, if a tool is connected to the piston 19 which carries out a working stroke in one direction of movement and an unloaded return stroke in the opposite direction. ** WARNING ** End of CLMS field could overlap beginning of DESC **.