CH680746A5

CH680746A5 -

Info

Publication number: CH680746A5
Application number: CH300189A
Authority: CH
Inventors: Karl Wanner; Johann Kaltenecker; Gerhard Meixner
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1988-09-22
Filing date: 1989-08-17
Publication date: 1992-10-30
Also published as: DE3832202C1; JPH02116405A

Description

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CH 680 746 A5 CH 680 746 A5

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Beschreibung description

Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1. Aus der DE-AS 1 965 275 ist eine Überlast- bzw. Sicherheitskupplung für Handwerkzeugmaschinen bekannt, die federbelastete Rastkugeln aufweist und sich durch geringen Platzbedarf auszeichnet. Diese Kupplung ist jedoch in ihrer Ausiösekraft von aussen nicht einstellbar und beim Bohren nicht an unterschiedliche Anforderungsfälie anpassbar. The invention is based on a handheld power tool according to the preamble of claim 1. From DE-AS 1 965 275 an overload or safety clutch for handheld power tools is known, which has spring-loaded locking balls and is characterized by a small footprint. However, the release force of this coupling cannot be adjusted from the outside and cannot be adapted to different requirements when drilling.

Die erfindungsgemässe Handwerkzeugmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass das Überrastdrehmoment zum Auslösen der Kupplung in mehreren Stufen erhöhbar ist, ohne dass die Kupplung demontiert werden muss. Dies ist insbesondere bei Bohrhämmern nützlich, wenn verschieden harte Materialien bearbeitet werden oder Bohrwerkzeuge mit verschieden grossen Durchmessern verwendet werden, bei denen verschieden hohe Drehmomente von der Bedienungsperson gehalten werden müssen. Im Extremfall ist die Kupplung vollständig biockierbar, so dass die maximale Motorkraft am Werkzeug wirkt. Da die Einstellung der Kupplung auf erhöhtes Drehmoment von der Bedienungsperson bewusst vorgenommen und festgehalten werden muss, ist sie beim Blockieren des Werkzeugs vor überraschendem Nichtansprechen der Kupplung geschützt. Der Aufbau der Kupplung ist sehr einfach und so gestaltet, dass die Einzelteile durch Sintern oder Fliesspressen hergestellt werden können. Dazu tragen z.B. auch die offenen Rastnuten nach Anspruch 3 bei. The handheld power tool according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the latching torque for releasing the clutch can be increased in several stages without the clutch having to be dismantled. This is particularly useful with rotary hammers when working with different hard materials or when using drilling tools with different sizes in which the operator has to hold different torques. In extreme cases, the coupling can be fully locked, so that the maximum motor force acts on the tool. Since the adjustment of the clutch to increased torque has to be made consciously and held by the operator, it is protected against surprising failure of the clutch when the tool is blocked. The construction of the coupling is very simple and designed so that the individual parts can be manufactured by sintering or extrusion. To do this, e.g. also the open locking grooves according to claim 3.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Randwerkzeugmaschine möglich. Mit besonderen Vorteilen ist die Ausführung der Kupplung auch auf einfache Sicherheitskupplungen anwendbar, da die Herstellung und Montage äusserst einfach ist und die Funktionstüchtigkeit durch die Rastrollen gegenüber den üblichen Rastkugeln erhöht ist. Auf einfache Kupplungen kann insbesondere auch die Schaltvorrichtung nach Anspruch 10 angewandt werden, um die Kupplung bei Bedarf blockieren zu können. The measures listed in the further claims allow advantageous developments and improvements of the edge machine tool specified in claim 1. With particular advantages, the design of the coupling can also be used on simple safety couplings, since the manufacture and assembly are extremely simple and the functionality is increased by the locking rollers compared to the conventional locking balls. The switching device according to claim 10 can also be applied to simple clutches in order to be able to block the clutch if necessary.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Bohrhammers, Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Sicherheitskupplung und Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch die Sicherheitskupplung gemäss Linie II-II. An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. 1 shows a view of a rotary hammer, FIG. 2 shows a cross section through a safety coupling and FIG. 3 shows a section through the safety coupling according to line II-II.

Der in Fig. 1 gezeigte Bohrhammer hat in seiner Antriebskette zwischen Motor und Werkzeugaufnahme eine Sicherheitskupplung, die in Figur 2 im einzelnen dargestellt ist. Auf einer Welle 1 ist drehfest ein erster Käfig 2 als Kupplungs- bzw. Abtriebsteil befestigt, der ein oder mehrere radial gerichtete Ausnehmungen 3 aufweist. In den Ausnehmungen 3 befinden sich Druckfedern 4 und als Rollen ausgebildete Rastelemente 5. Die Druckfedern 4 pressen die Rastelemente 5 nach aussen gegen das Kupplungs- bzw. Antriebsteil 6. The hammer drill shown in FIG. 1 has a safety coupling in its drive chain between the motor and tool holder, which is shown in detail in FIG. 2. A first cage 2, which has one or more radially directed recesses 3, is fastened in a rotationally fixed manner on a shaft 1 as a coupling or driven part. Compression springs 4 and locking elements 5 designed as rollers are located in the recesses 3. The compression springs 4 press the locking elements 5 outwards against the coupling or drive part 6.

Das Kupplungsteil 6 hat eine Aussenverzahnung 7, die beispielsweise in ein Ritzel 8 eines nicht gezeigten Antriebsmotors eingreift. Das Kupplungsteil 6 ist auf der Welle 1 frei drehbar und wird von einem Anschlagring 10 und von dem ersten Käfig 2 über einen zweiten gleichartigen Käfig 11 gehalten. Der zweite Käfig 11 dient gleichfalls als Abtriebsteil und ist auf der Welle 1 frei drehbar. Er weist auch radiale Ausnehmungen 12 auf, in denen sich wie beim ersten Käfig 2 federbelastete Rastrollen 13 befinden. The coupling part 6 has an external toothing 7, which engages, for example, in a pinion 8 of a drive motor, not shown. The coupling part 6 is freely rotatable on the shaft 1 and is held by a stop ring 10 and by the first cage 2 via a second cage 11 of the same type. The second cage 11 also serves as an output part and is freely rotatable on the shaft 1. It also has radial recesses 12, in which there are 2 spring-loaded locking rollers 13, as in the first cage.

Die Rastrollen 5,13 greifen jeweils in axial gerichtete, einseitig offene Rastnuten 14 im Kupplungsteil 6 ein (siehe auch Fig. 2). Beide Käfige 2, 11 haben axial gerichtete Durchbrechungen 15,16, die bei eingerasteten Rastelementen 5, 13 zur Deckung kommen. Die Durchbrechungen 15,16 befinden sich zwischen den Ausnehmungen 3, 12 und liegen zweck-mässgerweise in gleicher Anzahl vor, wie Ausnehmungen vorhanden sind. Deckungsgleich mit den Durchbrechungen 15, 16 hat auch das Kupplungsteil 6 Durchbrechungen 17. The locking rollers 5, 13 each engage in axially directed locking grooves 14 which are open on one side in the coupling part 6 (see also FIG. 2). Both cages 2, 11 have axially directed openings 15, 16, which come to cover when the latching elements 5, 13 are engaged. The openings 15, 16 are located between the recesses 3, 12 and are expediently present in the same number as there are recesses. The coupling part 6 also has openings 17 coincident with the openings 15, 16.

In die Durchbrechungen 15, 16, 17 ist als Schalteinrichtung ein Stift 20 einführbar, der auf einem Tragteller 21 befestigt ist. Der Tragteller 21 steht unter der Wirkung einer Feder 22, so dass der Stift 20 in Ruhestellung nur in die Durchbrechungen 15 des Käfigs 2 eingreift. Die Schalteinrichtung verfügt über eine Handhabe 23, mittels derer der Tragteller axial verschoben werden kann. Die Handhabe 23 wird zweckmässigerweise aus dem Gehäuse der Handwerkzeugmaschine herausgeführt und ist von aussen bedienbar. In the openings 15, 16, 17, a pin 20 can be inserted as a switching device, which is attached to a support plate 21. The support plate 21 is under the action of a spring 22, so that the pin 20 engages only in the openings 15 of the cage 2 in the rest position. The switching device has a handle 23, by means of which the support plate can be moved axially. The handle 23 is expediently led out of the housing of the hand tool and can be operated from the outside.

Die grundsätzliche Funktion der Maschine mit Sicherheitskupplung ist aus dem Stand der Technik bekannt. In der in Figur 1 durchgezeichneten Stellung des Stiftes 20 wird das Drehmoment von dem Kuppiungsteil 6 nur über die Rollen 5 und den Käfig 2 auf die Welle 1 übertragen. Der Käfig 11 dreht frei auf der Welle 1 zusammen mit dem Kupplungsteil 6 mit. Die Kupplung wird in dieser Stellung bei gewöhnlicher Anwendung der Handwerkzeugmaschine (kleine bis mittlere Bohrerdurchmesser) verwendet und ergibt eine niedrige Ansprechschwelle für die Sicherheitskupplung. The basic function of the machine with a safety clutch is known from the prior art. In the position of the pin 20 drawn through in FIG. 1, the torque is transmitted from the coupling part 6 to the shaft 1 only via the rollers 5 and the cage 2. The cage 11 rotates freely on the shaft 1 together with the coupling part 6. The coupling is used in this position in the normal application of the hand tool (small to medium drill diameter) and results in a low response threshold for the safety coupling.

Bei Druck auf die Handhabe 23 von unten und damit Verschieben des Tragtellers 21 auf die Kupplung zu, greift der Stift 20 zusätzlich in die Durchbrechungen 16, so dass die beiden Käfige 2,11 drehfest gekoppelt sind. In dieser Stellung wirkt sowohl das Rastmoment des ersten Käfigs 2 über die Rastrollen 5 als auch das Moment des Käfigs 11 über die Rast-roilen 13 zusammen, was eine höhere Auslösekraft für die Sicherheitskupplung ergibt. Dies erhöht für schwere Einsatzbedingungen das Überrastmoment der Kupplung, ohne dass ein Auslösen der Kupplung wie beim Blockieren gänzlich unterbunden wird. Bei Bohrhämmern können in dieser Stellung beispielsweise Bohrkronen mit grossem Aussen-durchmesser unter erhöhtem Kraftaufwand beim Halten der Maschine verwendet werden. Beim Loslassen der Handhabe 23 wird das ursprünglich niedrigere Überrastdrehmoment jeweils wieder hergestellt. When pressure is applied to the handle 23 from below and thus the support plate 21 is moved towards the coupling, the pin 20 also engages in the openings 16, so that the two cages 2, 11 are coupled in a rotationally fixed manner. In this position, both the cogging torque of the first cage 2 via the locking rollers 5 and the torque of the cage 11 via the locking rollers 13 cooperate, which results in a higher release force for the safety clutch. For heavy-duty conditions, this increases the clutch's overlap torque without completely preventing the clutch from tripping, as when blocking. In the case of rotary hammers, drill bits with a large outside diameter, for example, can be used in this position with increased effort when holding the machine. When the handle 23 is released, the originally lower latching torque is restored in each case.

in einer dritten nicht gezeigten Stellung greift der in a third position, not shown, the

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15 15

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25 25th

30 30th

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3 3rd

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4 4th

Stift 20 zusätzlich noch in das Kupplungsteil 6 ein, so dass die Kupplung blockiert ist und nicht mehr überrastet. Die Wirkung der Kupplung ist damit aufgehoben. In addition, pin 20 into the coupling part 6, so that the coupling is blocked and no longer engages. The effect of the clutch is thus canceled.

Statt zweier Abtriebsteile 2, 11 können auch nur eines oder mehr als zwei Teile verwendet werden. Damit lassen sich zusätzliche Drehmomentwerte einstellen. Auch können anstelle mehrerer Abtriebsteile mehrere Antriebsteile vorgesehen werden, die dann mit vorzugsweise einem einzelnen Abtriebsteil zusammenwirken. Im übrigen beschränkt sich die Erfindung nicht auf Kupplungen mit radial wirkenden Rastelementen, sondern ist auch bei axial wirkenden Kupplungen einsetzbar. Das Überrast-moment der einzelnen Kupplungsteile 2,11 lässt sich getrennt mit der Anzahl der Rastrollen (z.B. zwei, drei, vier, sechs), der Federkraft der Druckfedern und dem Schrägungswinkel der Rastnuten 14 einstellen. Instead of two output parts 2, 11, only one or more than two parts can be used. This allows additional torque values to be set. Instead of several output parts, several drive parts can also be provided, which then interact with preferably a single output part. Otherwise, the invention is not limited to couplings with radially acting locking elements, but can also be used with axially acting couplings. The latching torque of the individual coupling parts 2, 11 can be set separately with the number of latching rollers (e.g. two, three, four, six), the spring force of the compression springs and the helix angle of the latching grooves 14.

Claims

1.Handheld machine tool with safety clutch in the drive chain for transmitting a torque between two coupling parts which are connected to one another via spring-loaded latching elements held in guides, which disengage when the latching torque is exceeded, characterized in that the clutch is constructed in three or more stages and each Stage includes a coupling part (2, 6, 11), of which at least one (11) can be switched on and off independently of the one or the other (2, 6) by a switching device (20, 21).

2. Hand tool according to claim 1, characterized in that the switching device (20, 21) automatically resets when you release its handle (23).

3. Hand tool according to claim 1 or 2, characterized in that the latching elements (5, 13) engage in latching grooves (14) which are open on one side.

4. Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the locking elements are designed as locking rollers or rollers (5, 13) and are in line contact with the locking grooves (14).

5. Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of identical coupling parts (2, 11) are arranged within a corresponding coupling part (6).

6. Hand tool according to claim 5, characterized in that the coupling or drive part (6) meshes with a motor pinion (8) and is freely rotatable on a shaft (1) on which one of the other coupling or output parts (2) is rotatably attached.

7. Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling parts (2, 6, 11) have openings (15, 16, 17) which come to cover when the latching elements (5, 13) are engaged.

8. Hand tool according to claim 7, characterized in that as many openings (15, 16, 17) are provided per coupling part as locking elements (5, 13) are present.

9. Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the switching device has a pin (20) which can be inserted into the openings (15, 16, 17).

10. Hand tool according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling has a switching device by means of which a drive or coupling part (6) with a driven part can be blocked in a rotationally fixed manner.

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