DE10157338B4 - Bohrer insbesondere für Holz - Google Patents

Abstract

Bohrer insbesondere für Holz, mit einem zentralen Zentrierbohrer (18) und einem den Zenrierbohrer (18) konzentrisch umgebenden Bohrmantel (12), wobei der Zentrierbohrer (18) mit einer Bohrspitze (30) über den Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) übersteht, und am Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) Schneidzähne 120) vorgesehen sind, vor welchen in Bohrdrehrichtung (22) jeweils ein Schlitz (24) im Bohrmantel (12) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrer 110) zur Verwendung bei einer Handbohrmaschine mit einer Leistung ab ca. 500 W ohne Bohrständer oder andere Hilfseinrichtung zum Bohren von Löchern von größer/gleich 100 mm mit Schneidzähnen (20) versehen ist, die über den Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) axial und in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet abwechselnd radial nach innen und nach außen seitlich überstehen, wobei der Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) mit einer reibungsarmen Stirnfläche (25) ausgebildet ist.

Description

• Erfindung betrifft einen Bohrer, insbesondere für Holz gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
• Derartige als Bohrkronen bezeichnete Bohrer sind an sich bekannt, sie kommen für Bohrdurchmesser bis ca. 100 mm zum Einsatz. Bis zu solchen Bohrdurchmessern von 100 mm sind diese bekannten Bohrer manuell einsetzbar, d. h. mit einer Handbohrmaschine kombinierbar. Für Bohrdurchmesser von größer als 100 mm sind diese bekannten Bohrer deshalb nicht verwendbar, weil entweder die Bohrmaschine infolge des großen Durchmessers abgewürgt wird oder weil die die Bohrmaschine handhabende Person die Bohrmaschine nicht zuverlässig und betriebssicher festhalten kann. Bohrdurchmesser von, größer als 100 mm können in Holz, speziell in Weichholz, bislang nur mit fest installierten Bohrmaschinen, d.h. mit Bohrständern oder mit anderen Hilfseinrichtungen, realisiert werden. Mit solchen Bohrständern oder anderen Hilfseinrichtungen kann die Bohrmaschine mit dem an ihr befestigten Bohrer sicher und zuverlässig positioniert werden. Auf dem Bau sind solche fest installierte Bohrmaschinen jedoch kaum bzw. nicht einsetzbar.
• Eine Bohrkrone d.h. ein drehantreibbares Werkzeug mit spanabhebenden Zähnen zur Bearbeitung von Werkstücken aus verschiedenen Materialien, mit einem Schaft zur Befestigung an einer Antriebseinrichtung, ist aus der DE 795 45 084 C1 bekannt. Bei diesem bekannten Werkzeug sind Zähne mindestens an der unteren Stirnseite eines konzentrisch zum Schaft angebrachten Ringes vorgesehen. Zwischen dem Ring und dem Schaft ist mindestens eine ebenfalls rotierende, radial verlaufende Messeranordnung vorgesehen, die den gesamten Radius bis zur Innenseite des Ringes überspannt. Die Messeranordnung ist im Bereich des Ringes vorgesehen. Bei diesem bekannten Bohrer sind die Schneidzähne am Vorderrand des Bohrmantels aneinander unmittelbar anschließend ausgebildet. Die Schneidzähne sind im Bohrmantel direkt ausgebildet und stehen nach außen und nach innen geringfügig über den Bohrmantel über. Beim Bohren entstehen folglich keine seitlichen Freiräume, d.h. die Reibung zwischen dem Bohrer und dem zu bohrenden Material ist groß. Entsprechendes gilt für das aus der DE 92 06 629 U1 bekannte Bohrwerkzeug.
• Zum Bohren großer Löcher in Holz ist auch dieses Bohrwerkzeug nicht geeignet, sondern für relativ weiche Werkstoffe wie Polystyrol.
• Aus der US 5 049 010 A ein Bohrwerkzeug für Metallblech mit einem zentralen Zentrierbohrer und einem den Zentrierbohrer konzentrisch umgebenden Bohrerkörper bekannt, wobei der Zentrierbohrer mit seiner Spitze über den Vorderrand des Bohrerkörpers übersteht. Der Bohrerkörper ist mit einer Längsrinne ausgebildet. Die sich in axialer Richtung vom vorderseitigen Stirnrand bis zur rückseitigen Rückenfläche des Bohrerkörpers erstreckt. Der Längsrinne ist ein einziger Schneidzahn zugeordnet, der in Bohrdrehrichtung stromaufwärts vor der Längsrinne vorgesehen ist. An den Stirnrand des Bohrerkörpers schließt innenseitig eine kegelig verjüngte Fläche an. Dieses bekannte Bohrwerkzeug ist zum Bohren von Löchern in Metallblech vorgesehen. Mit Hilfe der kegelig verjüngten Innenfläche im Bohrerkörper wird die aus dem Metallblech ausgebohrte Blechscheibe durch die Federwirkung des längsgeschlitzten Bohrwerkzeuges automatisch ausgeworfen. Zum Bohren großer Löcher mit einem Durchmesser von größer/gleich 100 mm in Holz ist dieses bekannte Bohrwerkzeug nicht vorgesehen bzw. geeignet.
• Ein Bohrer der eingangs genannten Art ist aus der DE 299 03 945 U1 bekannt. Bei diesem bekannten Bohrer ist der Schlitz vor dem jeweiligen Schneidzahn mindestens auf der dem Schneidzahn gegenüber liegenden Seite derartig abgeschrägt, daß die äußere Schlitzkante länger ist als die innere, dem Schneidzahn zugewandte Schlitzkante. Die Schneidzähne stehen bei diesem bekannten Bohrer innen- und außenseitig in radialer Richtung über. Der Bohrmantel ist einfach mit einer konstanten Wanddicke ausgebildet, d.h. der Vorderrand des Bohrmantels weist eine radiale Abmessung auf, die sich von der übrigen Wanddicke des Bohrmantels nicht unterscheidet. Das bedingt jedoch während des Bohrvorgangs am Vorderrand des Bohrmantels eine Reibung, so daß dieser bekannte Bohrer manuell d.h. in Kombination mit einer Handbohrmaschine ohne Bohrständer oder andere Hilfseinrichtung nur zum Bohren von Löchern in Holz mit einem Durchmesser von kleiner/gleich 100 mm geeignet ist.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bohrer der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfach ausgebildet ist und mit dem Bohrdurchmesser von größer/gleich 100 mm in Holz mit einer handelsüblichen Handbohrmaschine mit einer Leistung ab ca. 500 W problemlos ohne Bohrständer oder andere Hilfseinrichtung realisierbar sind.
• Diese Aufgabe wird bei einem Bohrer der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Aus- bzw. Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Bohrers sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet Dadurch, daß erfindungsgemäß die Schneidzähne über den Vorderrand des Bohrmantels nicht nur axial sondern außerdem auch in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet abwechselnd radial nach innen und nach außen seitlich überstehen, wobei erfindungsgemäß insbesondere der Vorderrand des Bohrmantels mit einer reibungsarmen Stirnfläche ausgebildet ist, ergibt sich der Vorteil, daß die Reibung zwischen dem Bohrer und dem zu bohrenden Holz sehr klein ist, so daß es möglich ist, Löcher mit einem Durchmesser von größer/gleich 100 mm mit einer Handbohrmaschine ohne Bohrständer oder andere geeignete Hilfseinrichtungen exakt problemlos zu bohren.
• Der erfindungsgemäße Bohrer weist den Vorteil auf, daß durch die Ausbildung des Vorderrandes des Bohrmantels mit einer reibungsarmen Stirnfläche der Reibungs- bzw. Schleifwiderstand zwischen dem Bohrer und dem zu bohrenden Holz erheblich reduziert ist, so daß ein Abwürgen einer Bohrmaschine bei Einsatz des erfindungsgemäßen Bohrers zuverlässig vermieden wird. Erfindungsgemäß ist es einer Person also gefahrlos und mit geringem Kraftaufwand möglich, mit einer handelsüblichen elektrischen Handbohrmaschine mit einer Leistung ab ca. 500 W beispielsweise auch über Kopf oder schräg an einem Dach entsprechende Bohrarbeiten ohne Bohrständer oder andere Hilfsmittel mit einem Bohrdurchmesser von größer/gleich 100 mm durchzuführen, um beispielsweise für Entlüftungs-Leitungen die gewünschten Bohrungen auszuführen. Erfindungsgemäße Bohrer kommen beispielsweise bei Dach-Holz-Schalungen und ggf. Platten, bei Rauspund-Schalungen, bei Sicht-Schalungen, bei feucht- nassen Schalungen oder dergleichen zur Anwendung. Mit dem erfindungsgemäßen Bohrer ist es in vorteilhafter Weise möglich, Bohrlöcher mit einem Durchmesser von größer/gleich 100 mm ahne Hilfseinrichtungen, wie Bohrständer, zeitsparend kreisrund und sauber auszuführen.
• Durch die reibungsarme Stirnfläche des Bohrmantel-Vorderrandes des erfindungsgemäßen Bohrers ist der Reibungswiderstand während des Bohrvorgangs – wie bereits ausgeführt worden ist – wesentlich reduziert, so daß sich die Stirnseite mit den Schneidzähnen während des Bohrvorgangs nicht im Schneidgut, insbesondere Holz, – wie bei bekannten Bohrkronen – förmlich festsaugt. Bei bekannten Bohrkronen gilt nämlich, daß der Reibungswiderstand um so größer wird, je höher der Span-Abtrag pro Umdrehung des Bohrers ist.
• Dadurch daß die Schneidzähne über den Vorderrand des Bohrmantels axial und in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt abwechselnd radial nach innen und nach außen seitlich überstehen, wird ein "Freischneiden" – ähnlich wie bei einem "geschränkten" Sägeblatt – bewirkt. Auch bei frischem oder nassem Holz wird in vorteilhafter Weise ein Klemmen des Bohrers vermieden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß sich leichte Verkantungen, wie sie durch den Handbetrieb einer Elektro-Bohrmaschine bedingt sein können, auf die Bohrarbeit nicht kraftraubend auswirken.
• Am ringförmigen Vorderrand des Bohrmantels des erfindungsgemäßen Bohrers sind mindestens ein Paar Schneidzähne in Umfangsrichtung des Bohrmantels gleichmäßig verteilt vorgesehen.
• Zur Realisierung der reibungsarmen Stirnfläche des Bohrmantel-Vorderrandes kann die besagte Stirnfläche bspw. mit einem reibungsarmen Belag versehen sein. Eine andere, bevorzugte Realisierung der reibungsarmen Stirnfläche des Bohrmantel-Vorderrandes ist erfindungsgemäß dadurch gegeben, daß von der Stirnfläche des Bohrmantels mindestens ein Paar Erhebungen axial wegstehen, deren axiale Abmessung geringfügig kleiner ist als der axiale Abstand der Schneidzähne von der Stirnfläche des Bohrmantels. Durch die von der ringförmigen Stirnfläche wegstehenden, kleine Gleitflächen bildenden Erhebungen wird der Reibungs- d.h. Schleifwiderstand reduziert, so daß ein Abwürgen einer Bohrmaschine bei Einsatz des erfindungsgemäßen Bohrers vermieden wird. Bevorzugt ist es, wenn zwischen benachbarten Schneidzähnen eine Anzahl Erhebungen gleichmäßig verteilt vorgesehen sind. Die bspw. von Gleitnoppen gebildeten Erhebungen können trapezförmig, halbrund, oval, ellipisch oder beliebig anders profiliert sein.
• Bei dem erfindungsgemäßen Bohrer kann der Vorderrand des Bohrmantels auch dadurch reibungsarm sein, daß er zur Stirnfläche hin verjüngt ausgebildet ist. Hierbei kann es sich um eine zweiseitige, d.h. eine innen- und außenseitige Verjüngung oder um eine einseitige Verjüngung handeln. Der reibungsarme Vorderrand kann hierbei ein dreieckiges oder ein trapezförmiges Querschnittsprofil besitzen. Der reibungsarme Vorderrand des Bohrmantels kann beispielsweise auch ballig verjüngt ausgebildet sein. Hierbei kann der Vorderrand mit einer abgerundeten Stirnfläche ausgebildet sein, d.h. ein abgerundetes Querschnittsprofil aufweisen. Hierbei kann es sich um ein kreisrundes, ovales, ein ellipisches oder ein beliebig anders gestaltetes Querschnittsprofil handeln.
• Zur exakten Positionierung bzw. Zentrierung des erfindungsgemäßen Bohrers zu Beginn der jeweiligen Bohrarbeit dient der zentrale Zentrierbohrer, der mit seiner Bohrspitze über den Vorderrand des Bohrmantels definiert geringfügig vorsteht. Bei dem zentralen Zentrierbohrer handelt es sich vorzugsweise um einen an sich bekannten Metall-Spiralbohrer für Holz.
• Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Bohrers insbesondere für Holz, wobei es sich versteht, daß der erfindungsgemäße Bohrer beispielsweise auch für Spanplatten roh, furniert oder beschichtet, für Sperrholz, für Hartpapiere, für PVC, für Acryl, für GFK, Gasbeton o.dgl. geeignet ist.
• Es zeigen:
• 1 eine Ausbildung des Bohrers in einer Ansicht von unten,
• 2 den Bohrer gemäß 1 in einer Seitenansicht, d.h. in Blickrichtung des Pfeiles II in 1, und
• 3A, 3B und 3C in einem vergrößerten Maßstab verschiedene Ausbildungen des Bohrers entlang der Schnittlinie III-III in 2, wobei es sich versteht, daß die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausbildungen beschränkt ist.
• Die 1 und 2 zeigen in einer nicht maßstabsgetreuen Darstellung einen Bohrer 10 insbesondere für Holz, der einen Bohrmantel 12 mit einen Durchmesser von 100 mm bis 150 mm oder größer aufweist. Der Bohrmantel 12 weist vorderseitig einen ringförmigen Vorderrand 14 auf. Zum Bohrmantel 12 ist ein Zentrierbohrer 18 zentrisch vorgesehen, der zum Einspannen des Bohrers 10 in eine Bohrmaschine mit einer Leistung ab ca. 500 W dient. Dabei kann der Zentrierbohrer 18 mit einem (nicht gezeichneten) Bohrierschaft kombiniert sein, um den Bohrer 10 an einer geeigneten Bohrmaschine befestigen zu können.
• Vom ringförmigen Vorderrand 14 des Bohrers 10 stehen ein Paar Schneidzähne 20 axial vor, die sich in Umfangsrichtung diametral gegenüberliegen (s. 1). Die Schneidzähne 20 stehen in Umfangsrichtung des Bohrmantels 12 abwechselnd radial nach innen und nach außen seitlich über, wie ebenfalls aus 1 ersichtlich ist. Jedem Schneidzahn 20 ist in Bohrdrehrichtung, die durch den Pfeil 22 verdeutlicht ist, ein Schlitz 24 vorgeordnet.
• Um den Gleitreibungswiderstand während des Bohrvorgangs zu reduzieren, stehen vom ringförmigen Vorderrand 14 des Bohrmantels 12 in axialer Richtung Erhebungen 26 weg, die Gleitflächen bzw. -noppen bilden.
• Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel des Bohrers 10 sind die Erhebungen 26 – in Umfangsrichtung gesehen – trapezförmig gestaltet d.h. profiliert. Die Erhebungen 26 können bspw. auch halbrund, oval, ellipisch oder beliebig anders gestaltet sein.
• Aus dem Bohrmantel 12d.h. aus dessen ringförmigem Vorderrand i4 steht der Zentrerbohrer 18, bei dem es sich um einen handelsüblichen Holzbohrer handeln kann, mit seiner Zentrierspitze definiert vor.
• Wie aus den 3A, 3B und 3C ersichtlich ist, steht der jeweilige Schneidzahn 20 seitlich einseitig über den Bohrmantel 12 über. Der Vorderrand 14 des Bohrmantels 12 ist zu seiner Stirnfläche 25 hin verjüngt ausgebildet. Hierdurch ergibt sich zwischen dem Bohrer 10 und dem Schneidgut, insbesondere Holz, eine minimale Reibungsfläche, so daß die Reibung zwischen dem Bohrer 10 und dem Schneidgut reduziert ist. Dem selben Zwecke kann es dienlich sein, die Stirnfläche 25 mit einer reibungsmindernden Beschichtung bzw. mit einem reibungsmindernden Belag zu versehen. In einem solchen Falle kann der Bohrmantel 12 auch ohne verjüngten Vorderrand 14 gestaltet sein.
• Die 3A und 3B verdeutlichen Ausbildungen des Bohrers 10, wobei der Vorderrand 14 konisch geradlinig verjüngt ausgebildet ist. Gemäß 3A besitzt der Vorderrand 14 ein trapezförmiges Querschnittsprofil. Die 3B verdeutlicht einen Vorderrand 14 mit einem dreieckigen Querschnittsprofil. 3C verdeutlicht schematisch einen ballig verjüngt ausgebildeten Vorderrand 14 mit einem abgerundeten Querschnittsprofil.

Claims (6)

1. Bohrer insbesondere für Holz, mit einem zentralen Zentrierbohrer (18) und einem den Zenrierbohrer (18) konzentrisch umgebenden Bohrmantel (12), wobei der Zentrierbohrer (18) mit einer Bohrspitze (30) über den Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) übersteht, und am Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) Schneidzähne 120) vorgesehen sind, vor welchen in Bohrdrehrichtung (22) jeweils ein Schlitz (24) im Bohrmantel (12) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrer 110) zur Verwendung bei einer Handbohrmaschine mit einer Leistung ab ca. 500 W ohne Bohrständer oder andere Hilfseinrichtung zum Bohren von Löchern von größer/gleich 100 mm mit Schneidzähnen (20) versehen ist, die über den Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) axial und in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet abwechselnd radial nach innen und nach außen seitlich überstehen, wobei der Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) mit einer reibungsarmen Stirnfläche (25) ausgebildet ist.
2. Bohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Schneidzähnen (20) von der Stirnfläche (25) des Bohrmantels (12) mindestens eine Erhebung (26) axial wegsteht, deren axiale Abmessung geringfügig kleiner ist als der axiale Abstand der Schneidzähne (20) von der Stirnfläche (25) des Bohrmantels (12).
3. Bohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderrand 114) des Bohrmantels (12) zur Stirnfläche 125) hin verjüngt ausgebildet ist.
4. Bohrer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) dreieck- oder trapezförmig ausgebildet ist.
5. Bohrer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) ballig verjüngt ausgebildet ist.
6. Bohrer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderrand (14) des Bohrmantels (12) mit einer abgerundeten Stirnfläche (25) ausgebildet ist.