Stand der TechnikState of the art
Es sind bereits Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtungen bekannt, die eine Spanneinheit aufweisen, die dazu vorgesehen ist, ein Werkzeug auf einer Spindel zu verspannen. Ferner umfassen die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtungen eine Ablaufsicherungseinheit zur Vermeidung eines Ablaufens der Spanneinheit und/oder des Werkzeugs von der Spindel.There are already hand tool clamping devices known which comprise a clamping unit which is intended to clamp a tool on a spindle. Further, the hand tool clamping devices comprise a flow safety unit for preventing a run of the clamping unit and / or the tool from the spindle.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung mit zumindest einer Spanneinheit, die dazu vorgesehen ist, ein Werkzeug auf einer Spindel zu verspannen, und mit zumindest einer Ablaufsicherungseinheit zur Vermeidung eines Ablaufens der Spanneinheit und/oder des Werkzeugs von der Spindel.The invention relates to a hand tool clamping device with at least one clamping unit, which is intended to clamp a tool on a spindle, and with at least one flow safety unit to prevent a running of the clamping unit and / or the tool from the spindle.
Es wird vorgeschlagen, dass die Ablaufsicherungseinheit zumindest eine Bewegungsänderungseinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, in einem Bremsbetrieb zumindest teilweise eine erste Relativbewegung zwischen zumindest zwei Spannelementen der Spanneinheit in eine zweite Relativbewegung zu überführen. Unter einer „Spanneinheit” soll hier insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, das Werkzeug axial an der Spindel gegen einen Aufnahmeflansch zu verspannen. Bevorzugt wird die Spanneinheit hierbei mittels eines Gewindes mit der Spindel verschraubt. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Spanneinheit mittels einer anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Verbindungsart zu einem Verspannen des Werkzeugs mit der Spindel verbunden ist. In diesem Zusammenhang soll unter „vorgesehen” insbesondere speziell ausgestattet und/oder speziell ausgelegt verstanden werden. Unter einer „Ablaufsicherungseinheit” soll hier insbesondere eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, ein Aufheben einer Spannkraft der Befestigungseinheit in Axialrichtung in einem Bremsbetrieb zumindest im Wesentlichen zu verhindern und insbesondere dazu vorgesehen ist, eine von der Spanneinheit auf das Werkzeug wirkende Spannkraft zu erhöhen. Eine „Bewegungsänderungseinheit” soll hier insbesondere eine Einheit definieren, die einen Mechanismus, insbesondere ein Gewinde oder andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Mechanismen, umfasst, mittels dessen eine Bewegungsart, wie beispielsweise eine Rotation, in eine andere Bewegungsart, wie beispielsweise eine Translation, umgewandelt werden kann. Unter einem „Bremsbetrieb” soll hier insbesondere ein Betrieb einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere einer Spindel der Handwerkzeugmaschine, verstanden werden, in dem die Spindel mittels einer Bremsvorrichtung abgebremst wird, so dass ein Nachlaufen der Spindel, wie beispielsweise bei einer Unterbrechung einer Stromzufuhr zu einem Elektromotor, vorteilhaft zumindest weitgehend verhindert werden kann. Bei dem Bremsbetrieb kann es durch Massenträgheitsmomente des Werkzeugs, insbesondere des scheibenförmigen Werkzeugs, zu einer Relativbewegung zwischen dem auf der Spindel befestigten Werkzeug, und der zum Festspannen des Werkzeugs auf der Spindel vorgesehenen Spanneinheit kommen. Die Relativbewegung zwischen dem Werkzeug und der Spanneinheit kann dazu führen, dass eine Spannkraft der Spanneinheit reduziert wird und die Spanneinheit und/oder das Werkzeug somit von der Spindel ablaufen kann. Mittels der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung kann ein derartiges Ablaufen der Spanneinheit von der Spindel und somit ein Lösen des Werkzeugs von der Spindel vorteilhaft vermieden werden.It is proposed that the safety-running unit has at least one movement-changing unit which is provided to convert at least partially a first relative movement between at least two clamping elements of the clamping unit into a second relative movement in a braking operation. A "clamping unit" is to be understood here in particular as a unit which is intended to clamp the tool axially against the spindle against a receiving flange. Preferably, the clamping unit is screwed by means of a thread with the spindle. However, it is also conceivable for the clamping unit to be connected to the spindle by means of another type of connection that appears appropriate to a person skilled in the art to clamp the tool. In this context, "intended" should be understood to mean in particular specially equipped and / or specially designed. A "down-flow protection unit" is to be understood here as meaning, in particular, a unit which is intended to at least substantially prevent a release of a clamping force of the fastening unit in a braking operation in a braking operation and, in particular, to provide a clamping force acting on the tool by the clamping unit increase. In this case, a "movement change unit" should in particular define a unit which comprises a mechanism, in particular a thread or other mechanisms that appear meaningful to a person skilled in the art, by means of which a movement type, such as a rotation, is transformed into another movement type, such as a translation. can be converted. A "braking operation" is to be understood here as meaning in particular an operation of a handheld power tool, in particular a spindle of the handheld power tool, in which the spindle is braked by means of a braking device, so that the spindle can run after, such as when a power supply to an electric motor is interrupted. can be advantageous at least largely prevented. In the braking operation may occur by moments of inertia of the tool, in particular the disc-shaped tool, to a relative movement between the tool mounted on the spindle, and provided for tightening the tool on the spindle clamping unit. The relative movement between the tool and the clamping unit can lead to a clamping force of the clamping unit is reduced and thus the clamping unit and / or the tool can run off of the spindle. By means of the hand tool clamping device according to the invention, such a running of the clamping unit from the spindle and thus a release of the tool from the spindle can be advantageously avoided.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Bewegungsänderungseinheit als Hubeinheit ausgebildet ist, die dazu vorgesehen ist, im Bremsbetrieb zumindest eine Relativbewegung der zwei Spannelemente entlang einer Axialrichtung zu erzeugen. Unter einer „Hubeinheit soll hier insbesondere eine Einheit verstanden werden, durch welche eine Bewegung eines Elements, insbesondere eines Spannelements der Spanneinheit, entlang einer geraden Strecke, insbesondere entlang einer Rotationsachse der Spindel, erzeugt werden kann. Unter einer „Axialrichtung” soll hier insbesondere eine Richtung entlang einer Mittelachse der Spanneinheit verstanden werden, um die die Spanneinheit zumindest im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein Axialhub eines der Spannelemente erzeugt werden.Furthermore, it is proposed that the movement change unit is designed as a lifting unit, which is provided to generate at least a relative movement of the two clamping elements along an axial direction during braking operation. A "lifting unit is to be understood here in particular as a unit by means of which a movement of an element, in particular of a tensioning element of the tensioning unit, along a straight path, in particular along an axis of rotation of the spindle, can be generated. An "axial direction" is to be understood here in particular as meaning a direction along a central axis of the clamping unit, about which the clamping unit is designed to be at least substantially rotationally symmetrical. By means of the embodiment according to the invention can advantageously be generated an axial stroke of the clamping elements.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Hubeinheit zumindest ein Hubelement auf, das zumindest teilweise einstückig mit einem der zwei Spannelemente ausgebildet ist. Unter „einstückig” soll insbesondere zumindest stoffschlüssig verbunden verstanden werden, beispielsweise durch einen Schweißprozess, einen Klebeprozess, einen Anspritzprozess und/oder einen anderen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Prozess, und/oder vorteilhaft in einem Stück geformt verstanden werden, wie beispielsweise durch eine Herstellung aus einem Guss und/oder durch eine Herstellung in einem Ein- oder Mehrkomponentenspritzverfahren und vorteilhaft aus einem einzelnen Rohling. Es können vorteilhaft Bauraum, Montageaufwand und Kosten eingespart werden.In a preferred embodiment, the lifting unit has at least one lifting element, which is formed at least partially in one piece with one of the two clamping elements. By "one piece" should be understood in particular at least materially connected connected, for example, by a welding process, a gluing process, a Anspritzprozess and / or another, the skilled person appear useful process, and / or advantageously formed in one piece, such as by a Manufacture from a casting and / or by a production in a one- or multi-component injection molding process and advantageously from a single blank. Advantageously, installation space, assembly costs and costs can be saved.
Ferner wird vorgeschlagen, dass das Hubelement rampenförmig ausgebildet ist. Unter „rampenförmig” soll hier insbesondere eine geometrische Form verstanden werden, die entlang einer Strecke ausgehend von einem Startpunkt in Richtung eines Endpunkts eine mathematisch definierte Steigung aufweist, so dass zwischen dem Startpunkt und dem Endpunkt eine Höhendifferenz vorliegt. Vorteilhafterweise weist die Hubeinheit zumindest ein weiteres Hubelement auf, das infolge der ersten Relativbewegung mittels eines Zusammenwirkens mit dem Hubelement die zweite Relativbewegung erzeugt. Eine Steigung der Hubelemente ist bevorzugt gleich groß oder größer als eine Steigung eines Gewindes eines Spannelements der Spanneinheit und der Spindel, auf die die Spanneinheit auf- und abschraubbar ist. Die Steigung der Hubelemente entspricht hierbei insbesondere 100 bis 150% der Steigung des Gewindes des Spannelements und der Spindel, bevorzugt 110 bis 140% der Steigung des Gewindes des Spannelements und der Spindel und besonders bevorzugt 120 bis 130% der Steigung des Gewindes des Spannelements und der Spindel. Zur Erhöhung einer Reibung innerhalb des Gewindes der Befestigungseinheit und der Spindel im Vergleich zur Reibung zwischen den Hubelementen ist es denkbar, dass reibungserhöhende Mittel in das Gewinde der Befestigungseinheit und der Spindel eingebracht sind, wie beispielsweise Gummielemente, Federelemente, Beschichtungen usw. In einer alternativen Ausführung der erfindungsgemäßen Ablaufsicherungsvorrichtung ist es zur Erzeugung eines Axialhubs zwischen dem ersten Übertragungselement und dem zweiten Übertragungselement denkbar, dass ein Hubelement der Hubeinheit als Wälzkörper ausgebildet ist, der bei einer Rotation des ersten Übertragungselements relativ zum zweiten Übertragungselement entlang eines rampenförmigen Hubelements abrollt. Es kann konstruktiv einfach eine Relativbewegung zur Erzeugung und/oder Aufrechterhaltung einer Spannkraft im Bremsbetrieb erreicht werden.It is also proposed that the lifting element is formed in a ramp shape. "Ramp-shaped" is to be understood here in particular as a geometric shape that runs along a path starting from a starting point in the direction of an end point has a mathematically defined slope, so that there is a height difference between the starting point and the end point. Advantageously, the lifting unit has at least one further lifting element which generates the second relative movement as a result of the first relative movement by means of an interaction with the lifting element. A pitch of the lifting elements is preferably equal to or greater than a pitch of a thread of a clamping element of the clamping unit and the spindle to which the clamping unit is screwed up and down. The pitch of the lifting elements corresponds in particular to 100 to 150% of the pitch of the thread of the clamping element and the spindle, preferably 110 to 140% of the pitch of the thread of the clamping element and the spindle and more preferably 120 to 130% of the pitch of the thread of the clamping element and the Spindle. To increase a friction within the thread of the fastening unit and the spindle compared to the friction between the lifting elements, it is conceivable that friction-increasing means are incorporated in the thread of the fastening unit and the spindle, such as rubber elements, spring elements, coatings, etc. In an alternative embodiment the flow control device according to the invention it is conceivable for generating an Axialhubs between the first transmission element and the second transmission element that a lifting element of the lifting unit is designed as a rolling element, which rolls on a rotation of the first transmission element relative to the second transmission element along a ramp-shaped lifting element. It can be achieved structurally simple relative movement for generating and / or maintaining a clamping force during braking operation.
Vorteilhafterweise umfasst die erfindungsgemäße Ablaufsicherungsvorrichtung zumindest ein Anschlagelement, das dazu vorgesehen ist, eine Relativbewegung zwischen den zwei Spannelementen zu begrenzen. Bevorzugt ist das Anschlagelement einstückig mit einem der Spannelemente ausgebildet, wobei ein anderes der Spannelemente zumindest eine Ausnehmung umfasst, die dazu vorgesehen ist, das Anschlagelement aufzunehmen. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein Winkelbereich, über den die Spannelemente relativ zueinander drehbar sind, begrenzt werden. Der Winkelbereich ist hierbei insbesondere kleiner als 25°, bevorzugt kleiner als 15° und besonders bevorzugt kleiner als 7°.Advantageously, the flow control device according to the invention comprises at least one stop element, which is intended to limit a relative movement between the two clamping elements. Preferably, the stop element is integrally formed with one of the clamping elements, wherein another of the clamping elements comprises at least one recess which is intended to receive the stop element. By means of the embodiment according to the invention can advantageously be an angular range over which the clamping elements are rotatable relative to each other, limited. The angle range here is in particular less than 25 °, preferably less than 15 ° and particularly preferably less than 7 °.
In einer alternativen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung ist die Hubeinheit als Kurvengetriebe ausgebildet, das zumindest ein als Steuerausnehmung ausgebildetes Hubelement aufweist, in die zumindest ein Steuerelement des Kurvengetriebes zumindest teilweise eingreift. Unter einem „Kurvengetriebe” soll hier insbesondere ein Mechanismus verstanden werden, der infolge einer Bewegung eines ersten Kurvenglieds, insbesondere einer Bewegung des Steuerelements um eine Achse, und infolge eines Zusammenwirkens mit einem zweiten Kurvenglied, insbesondere der Steuerausnehmung, ein Bauteil ansteuert, das infolgedessen eine durch das Zusammenwirken der Kurvenglieder vorgegebene Bewegung ausführt. Unter einer „Steuerausnehmung” soll hier insbesondere eine Materialaussparung verstanden werden, in die das Steuerelement zur Erzeugung einer Bewegung eingreift, wobei das Steuerelement und die Steuerausnehmung insbesondere relativ zueinander bewegbar sind. Mittels der erfindungsgemäßen Ablaufsicherungsvorrichtung kann konstruktiv einfach eine Führung des Steuerelements in der Steuerausnehmung erreicht werden. Ferner kann vorteilhaft ein Ablaufen des Werkzeugs verhindert werden.In an alternative embodiment of the hand tool clamping device according to the invention, the lifting unit is designed as a cam gear, which has at least one lifting element designed as a control recess into which at least one control element of the cam mechanism at least partially engages. A "cam mechanism" is to be understood here as meaning, in particular, a mechanism which actuates a component as a result of a movement of a first cam member, in particular a movement of the control member about an axis, and as a result of interaction with a second cam member, in particular the control cam performs predetermined movement by the interaction of the cam members. A "control recess" is to be understood here in particular as a material recess into which the control element engages in order to produce a movement, wherein the control element and the control recess are movable in particular relative to one another. By means of the flow control device according to the invention structurally simple guidance of the control can be achieved in the control recess. Furthermore, a drainage of the tool can advantageously be prevented.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Steuerelement stiftförmig ausgebildet ist. Unter „stiftförmig” soll hier insbesondere eine geometrische Form verstanden werden, die zumindest im Wesentlichen eine Haupterstreckung aufweist, insbesondere eine Haupterstreckung entlang einer Mittelachse, um die die geometrische Form rotationssymmetrisch ausgebildet ist, wobei die Haupterstreckung zumindest so groß ist wie eine zur Haupterstreckung senkrecht verlaufende Erstreckung, insbesondere ein Durchmesser, der geometrischen Form. Besonders bevorzugt wird das Steuerelement von einem Zylinderstift gebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Steuerelement in einer anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Form ausgebildet ist. Eine Haupterstreckung des Steuerelements verläuft in einem montierten Zustand zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Mittelachse der Spanneinheit und/oder zu einer Rotationsachse der Spindel. Der Ausdruck „im Wesentlichen senkrecht” soll hier insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung definieren, wobei die Richtung und die Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene betrachtet, einen Winkel von 90° einschließen und der Winkel eine maximale Abweichung von insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist.Furthermore, it is proposed that the control is pin-shaped. The term "pin-shaped" should in particular be understood to mean a geometric shape which has at least essentially a main extension, in particular a main extension along a central axis about which the geometric shape is rotationally symmetrical, the main extension being at least as large as a perpendicular to the main extension Extension, in particular a diameter, the geometric shape. Particularly preferably, the control is formed by a cylindrical pin. However, it is also conceivable that the control element is embodied in another form that appears appropriate to a person skilled in the art. A main extension of the control element runs in an assembled state at least substantially perpendicular to a central axis of the clamping unit and / or to a rotational axis of the spindle. The term "substantially perpendicular" is intended here to define, in particular, an orientation of a direction relative to a reference direction, the direction and the reference direction, in particular in one plane, including an angle of 90 ° and the angle a maximum deviation of, in particular, less than 8 °, advantageously less than 5 ° and particularly advantageously less than 2 °.
Es ist jedoch auch denkbar, dass die Haupterstreckung des Steuerelements entlang einer anderen einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Achse und/oder Richtung verläuft, wie beispielsweise zumindest im Wesentlichen parallel zur Mittelachse der Spanneinheit und/oder zur Rotationsachse der Spindel. Bei einem parallel zur Rotationsachse der Spindel ausgebildeten Verlauf der Haupterstreckung ist es denkbar, dass das stiftförmige Steuerelement in eine Steuerausnehmung eingreift, in der eine rampenartige Laufbahn angeordnet ist. Die Steuerausnehmung verläuft bei einer parallel zur Rotationsachse ausgerichteten Haupterstreckung in einer Ebene, die zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Mittelachse der Übertragungseinheit und/oder zur Rotationsachse der Spindel verläuft. Es ist hierbei denkbar, dass das Steuerelement, insbesondere an einer der Steuerausnehmung zugewandten Seite, und die rampenartige Laufbahn jeweils eine Gleitbeschichtung aufweisen, so dass eine geringe Reibung zwischen Laufbahn und Steuerelement erreicht werden kann. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Spindel und ein an der Spindel angeordnetes Übertragungselement der Übertragungseinheit, insbesondere ein formschlüssig mit der Spindel verbundenes Übertragungselement, jeweils Nuten aufweisen und das Steuerelement zur Bildung einer Schnittstelle als in die Nuten eingelegter Wälzkörper, insbesondere als Kugel, ausgebildet ist. Eine Ausbildung des Steuerelements als Gewinde zwischen Spindel und des an der Spindel angeordneten, insbesondere in direktem Kontakt mit der Spindel stehenden, Übertragungselements zur Erzeugung einer Relativbewegung entlang der Rotationsachse der Spindel zwischen einem Übertragungselement der Übertragungseinheit und der Spindel ist ebenfalls denkbar. Eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltung des Steuerelements und/oder der Schnittstelle zwischen der Spindel und dem Übertragungselement ist ebenfalls denkbar. Mittels der stiftförmigen Ausgestaltung des Steuerelements kann vorteilhaft ein stabiles Steuerelement erreicht werden. Ferner kann konstruktiv einfach beispielsweise eine Sicherungsfunktion, insbesondere zur Axialsicherung und/oder zur Drehsicherung, der Übertragungseinheit auf der Spindel erreicht werden.However, it is also conceivable for the main extension of the control to run along another axis and / or direction that appears appropriate to a person skilled in the art, for example at least substantially parallel to the center axis of the clamping unit and / or to the axis of rotation of the spindle. In a course of the main extension formed parallel to the axis of rotation of the spindle, it is conceivable that the pin-shaped control element engages in a control recess in which a ramp-like track is arranged. The control recess extends in a plane oriented parallel to the rotation axis main extension in a plane which is at least substantially perpendicular to a central axis of the transfer unit and / or to the axis of rotation of the spindle. It is conceivable here that the control element, in particular on a side facing the control recess, and the ramp-like raceway each have a sliding coating, so that a low friction between the raceway and the control element can be achieved. However, it is also conceivable that the spindle and arranged on the spindle transmission element of the transmission unit, in particular a form-locking connected to the spindle transmission element, each have grooves and the control element to form an interface formed as inserted into the grooves rolling elements, in particular as a ball is. A design of the control element as a thread between the spindle and arranged on the spindle, in particular in direct contact with the spindle, transmission element for generating a relative movement along the axis of rotation of the spindle between a transmission element of the transmission unit and the spindle is also conceivable. Another embodiment of the control element which appears expedient to a person skilled in the art and / or the interface between the spindle and the transmission element is likewise conceivable. By means of the pin-shaped design of the control can advantageously be achieved a stable control. Furthermore, structurally simple, for example, a securing function, in particular for axial securing and / or rotational securing, the transmission unit can be achieved on the spindle.
Vorzugsweise ist die Steuerausnehmung an einem Spannelement der Spanneinheit angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Steuerausnehmung in dem Spannelement angeordnet. Hierbei ist die Steuerausnehmung insbesondere von einer Nut gebildet. Bevorzugt weist das Spannelement im Bereich der Steuerausnehmung im Vergleich zu einem an die Steuerausnehmung angrenzenden Bereich des Spannelements eine geringere Materialstärke auf, insbesondere eine Materialstärke von 0 mm. Es ist jedoch auch denkbar, dass zumindest zwei Rippen an einer Außenfläche des Spannelements angeordnet sind, in die das Steuerelement zumindest teilweise eingreift. Die zumindest zwei Rippen können sich hierbei insbesondere ausgehend von der Außenfläche zumindest im Wesentlichen senkrecht in Richtung des Steuerelements erstrecken, so dass die zumindest zwei Rippen eine Führung für das Steuerelement bilden können. Das Steuerelement erstreckt sich bevorzugt in einem Bereich der Steuerausnehmung zumindest teilweise durch das Spannelement hindurch. Unter dem Begriff „hindurch erstrecken” soll hier insbesondere verstanden werden, dass das Steuerelement eine Haupterstreckung entlang einer zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Mittelachse des Spannelements verlaufenden Richtung aufweist, die größer ist als eine Erstreckung der Steuerausnehmung entlang der zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Mittelachse verlaufenden Richtung. Es kann voreilhaft eine sichere Kopplung des Steuerelements mit der Steuerausnehmung und mit dem Spannelement erreicht werden.Preferably, the control recess is arranged on a clamping element of the clamping unit. Particularly preferably, the control recess is arranged in the clamping element. In this case, the control recess is formed in particular by a groove. Preferably, the clamping element in the region of the control recess in comparison to a region adjacent to the control recess portion of the clamping element on a lower material thickness, in particular a material thickness of 0 mm. However, it is also conceivable that at least two ribs are arranged on an outer surface of the clamping element, in which the control element engages at least partially. The at least two ribs may in this case extend, in particular starting from the outer surface, at least substantially perpendicularly in the direction of the control element, so that the at least two ribs can form a guide for the control element. The control element preferably extends at least partially through the tensioning element in a region of the control recess. The term "extend through" is to be understood here in particular as meaning that the control element has a main extension along a direction extending at least substantially perpendicular to the center axis of the tensioning element, which is greater than an extent of the control recess along the direction extending at least substantially perpendicular to the central axis , It can be achieved prematurely a secure coupling of the control with the control recess and with the clamping element.
Vorteilhafterweise weist das Kurvengetriebe zumindest ein Federelement auf, das dazu vorgesehen ist, zumindest ein Spannelement der Spanneinheit relativ zum Steuerelement vorzuspannen. Unter einem „Federelement” soll hier insbesondere ein Element verstanden werden, das unter einer Belastung elastisch verformbar ist, wobei das Element eine potentielle Energie speichern kann, und nach einer Entlastung selbsttätig mittels der gespeicherten potentiellen Energie in seine vor der Belastung aufweisende Form zurückkehren kann. Das Federelement ist bevorzugt als Zugfeder und/Druckfeder ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Federelement von einem anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Element gebildet ist. Es kann vorteilhaft eine konstruktiv einfache Rückstellung des Kurvengetriebes und/oder des Übertragungselements relativ zur Spindel in eine Ausgangsstellung erreicht werden.Advantageously, the cam mechanism has at least one spring element which is provided to bias at least one clamping element of the clamping unit relative to the control element. A "spring element" is to be understood here as meaning, in particular, an element which is elastically deformable under a load, wherein the element can store a potential energy and, after a discharge, can automatically return to its pre-stress state by means of the stored potential energy. The spring element is preferably designed as a tension spring and / compression spring. However, it is also conceivable that the spring element is formed by another, an expert appearing appropriate element. It can be advantageously achieved a structurally simple provision of the cam gear and / or the transmission element relative to the spindle in a starting position.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Steuerausnehmung in einer Seite des Spannelements eine Erstreckung entlang eines Winkelbereichs kleiner als 40° entlang einer Umfangsrichtung aufweist. Bevorzugt ist die Steuerausnehmung in der Umfangsseite des Spannelements entlang eines Winkelbereichs kleiner als 30° und besonders bevorzugt entlang eines Winkelbereichs kleiner als 20° angeordnet. Die Umfangsseite verläuft bevorzugt konzentrisch um die Mittelachse der Spanneinheit. Besonders bevorzugt ist die Umfangsseite zumindest teilweise von einer Mantelfläche eines hohlzylinderförmigen Spindelaufnahmebereichs des Spannelements gebildet. Die Umfangsrichtung verläuft bevorzugt in einer Ebene, die sich zumindest teilweise senkrecht zur Mittelachse der Spanneinheit erstreckt. Besonders bevorzugt weist die Steuerausnehmung entlang der Umfangsrichtung eine mathematisch definierte Steigung in Axialrichtung auf. Die Steigung der Steuerausnehmung entspricht hierbei insbesondere 100 bis 150% einer Steigung eines Gewindes zwischen der Spannmutter und der Spindel, bevorzugt 110 bis 140% der Steigung des Gewindes zwischen der Spannmutter und der Spindel und besonders bevorzugt 120 bis 130% der Steigung des Gewindes zwischen der Spannmutter und der Spindel. Es kann vorteilhaft eine kompakte Ablaufsicherungsvorrichtung erreicht werden.Furthermore, it is proposed that the control recess in one side of the clamping element has an extension along an angular range of less than 40 ° along a circumferential direction. Preferably, the control recess is arranged in the peripheral side of the clamping element along an angular range of less than 30 ° and particularly preferably along an angular range of less than 20 °. The peripheral side preferably runs concentrically around the central axis of the clamping unit. Particularly preferably, the peripheral side is at least partially formed by a lateral surface of a hollow cylindrical spindle receiving region of the clamping element. The circumferential direction preferably extends in a plane which extends at least partially perpendicular to the central axis of the clamping unit. Particularly preferably, the control recess along the circumferential direction on a mathematically defined slope in the axial direction. The pitch of the control recess corresponds in particular to 100 to 150% of a pitch of a thread between the clamping nut and the spindle, preferably 110 to 140% of the pitch of the thread between the clamping nut and the spindle and more preferably 120 to 130% of the pitch of the thread between the Clamping nut and the spindle. It can be advantageously achieved a compact safety device.
Die Erfindung geht ferner aus von einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere von einer Winkelschleifmaschine, mit einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung. Es kann vorteilhaft ein Ablaufen eines Werkzeugs von der Spindel der Handwerkzeugmaschine vermieden werden. The invention is also based on a hand tool, in particular an angle grinder, with a hand tool clamping device according to the invention. It can be advantageously avoided a drainage of a tool from the spindle of the power tool.
Zeichnungdrawing
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawings, embodiments of the invention are shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.
Es zeigen:Show it:
1 eine Handwerkzeugmaschine mit einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung in einer schematischen Darstellung, 1 a hand tool with a hand tool clamping device according to the invention in a schematic representation,
2 eine Detailansicht einer Spindel der Handwerkzeugmaschine aus 1 mit der an der Spindel angeordneten erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung in einer schematischen Darstellung, 2 a detailed view of a spindle of the power tool from 1 with the hand tool clamping device according to the invention arranged on the spindle in a schematic representation,
3 eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung auf eine in einem montierten Zustand einem Werkzeug abgewandte Seite der Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung in einer schematischen Dastellung, 3 a detailed view of the hand tool clamping device according to the invention on a side facing away from the tool in a mounted state of the power tool clamping device in a schematic Dastellung,
4 eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung auf eine in einem montierten Zustand dem Werkzeug zugewandte Seite der Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung in einer schematischen Darstellung, 4 a detailed view of the hand tool clamping device according to the invention in a mounted state of the tool facing side of the power tool clamping device in a schematic representation,
5 eine perspektivische Detailansicht der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung in einem geöffneten Zustand mit einem Schnitt entlang der Linie V-V aus 4, 5 a detailed perspective view of the hand tool clamping device according to the invention in an open state with a section along the line VV 4 .
6 eine weitere perspektivische Detailansicht der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung in einem geöffneten Zustand mit einem Schnitt entlang der Linie V-V aus 4, 6 a further perspective detail view of the hand tool clamping device according to the invention in an open state with a section along the line VV 4 .
7 eine perspektivische Detailansicht einer alternativen erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung in einem geöffneten Zustand mit einem analogen Schnitt gemäß der Linie V-V aus 4 7 a detailed perspective view of an alternative hand tool clamping device according to the invention in an open state with an analogous section along the line VV 4
8 eine Schnittansicht entlang einer Rotationsachse einer Spindel der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung in einer schematischen Darstellung, 8th a sectional view along a rotational axis of a spindle of the hand tool device according to the invention in a schematic representation,
9 eine Schnittansicht entlang der Rotationsachse der Spindel der erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenvorrichtung nach einem Abschalten der Handwerkzeugmaschine in einer schematischen Darstellung und 9 a sectional view along the axis of rotation of the spindle of the hand tool device according to the invention after switching off the power tool in a schematic representation and
10 eine Detailansicht einer Steuerausnehmung eines Kurvengetriebes der Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung in einer schematischen Darstellung. 10 a detailed view of a control recess of a cam mechanism of the power tool clamping device in a schematic representation.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
1 zeigt eine als Winkelschleifmaschine 60a ausgebildete Handwerkzeugmaschine 62a mit einer erfindungsgemäßen Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10a in einer schematischen Darstellung. Die Winkelschleifmaschine 60a umfasst eine Schutzhaubeneinheit 64a, ein Handwerkzeugmaschinengehäuse 66a und einen Haupthandgriff 68a, der sich an einer einem Werkzeug 14a abgewandten Seite 70a in Richtung einer Haupterstreckungsrichtung 72a der Winkelschleifmaschine 60a erstreckt. Das Handwerkzeugmaschinengehäuse 66a umfasst ein Motorgehäuse 74a zur Aufnahme eines Elektromotors (hier nicht näher dargestellt) und ein Getriebegehäuse 76a zur Lagerung eines Getriebes (hier nicht näher dargestellt). An dem Getriebegehäuse 76a ist ein Zusatzhandgriff 78a an der Winkelschleifmaschine 60a angeordnet. Der Zusatzhandgriff 78a erstreckt sich quer zur Haupterstreckungsrichtung 72a der Winkelschleifmaschine 60a. 1 shows one as an angle grinder 60a trained hand tool 62a with a hand tool clamping device according to the invention 10a in a schematic representation. The angle grinder 60a includes a protective hood unit 64a , a hand tool housing 66a and a main handle 68a that is attached to a tool 14a opposite side 70a in the direction of a main extension direction 72a the angle grinder 60a extends. The hand tool housing 66a includes a motor housing 74a for receiving an electric motor (not shown here) and a transmission housing 76a for storage of a transmission (not shown here). On the gearbox 76a is an additional handle 78a at the angle grinder 60a arranged. The auxiliary handle 78a extends transversely to the main extension direction 72a the angle grinder 60a ,
2 zeigt eine Detailansicht einer Spindel 16a der als Winkelschleifmaschine 60a ausgebildeten Handwerkzeugmaschine 62a mit der an der Spindel 16a angeordneten Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10a in einer schematischen Darstellung. Die Spindel 16a erstreckt sich senkrecht zur Haupterstreckungsrichtung 72a aus dem Getriebegehäuse 76a (hier nicht näher dargestellt). 2 shows a detailed view of a spindle 16a as an angle grinder 60a trained hand tool 62a with the on the spindle 16a arranged hand tool clamping device 10a in a schematic representation. The spindle 16a extends perpendicular to the main extension direction 72a from the gearbox 76a (not shown here).
Die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10a weist hierbei eine Spanneinheit 12a auf, die dazu vorgesehen ist, das scheibenförmige Werkzeug 14a auf der Spindel 16a zu verspannen. Die Spindel 16a weist zur Aufnahme eines Aufnahmeflanschs 80a an einem Außenumfang zwei Abflachungen 82a auf, die diametral angeordnet sind und somit einen Zweikant 84a bilden. Hierbei ist in 2 nur eine der Abflachungen 82a dargestellt. Der Außenumfang der Spindel 16a ist in einer Ebene angeordnet, die senkrecht zu einer Rotationsachse 86a der Spindel 16a verläuft. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Spindel 16a in einem Aufnahmebereich für den Aufnahmeflansch 80a kegelförmig ausgebildet ist und der Aufnahmeflansch eine zur kegelförmigen Ausgestaltung korrespondierende Aufnahmeöffnung aufweist, so dass in einem montierten Zustand ein Kegelsitz zwischen der Spindel 16a und dem Aufnahmeflansch 80a gebildet wird. Die Spindel 16a wird mittels des nicht dargestellten Getriebes und des nicht dargestellten Elektromotors der Winkelschleifmaschine 60a drehbar um die Rotationsachse 86a angetrieben. In einem Arbeitsbetrieb der Winkelschleifmaschine 60a wird die Spindel 16a von der Winkelschleifmaschine 60a aus betrachtet in einem Uhrzeigersinn rotierend angetrieben. Hierbei wird die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10a in einem montierten Zustand ebenfalls im Uhrzeigersinn rotierend angetrieben.The hand tool tensioning device 10a here has a clamping unit 12a on which is provided, the disc-shaped tool 14a on the spindle 16a to tense. The spindle 16a indicates the inclusion of a receiving flange 80a two flats on one outer circumference 82a on, which are arranged diametrically and thus a two-edge 84a form. Here is in 2 only one of the flattenings 82a shown. The outer circumference of the spindle 16a is arranged in a plane that perpendicular to a rotation axis 86a the spindle 16a runs. However, it is also conceivable that the spindle 16a in a receiving area for the receiving flange 80a is conical and the receiving flange has a tapered configuration corresponding to the receiving opening, so that in a mounted state, a conical seat between the spindle 16a and the receiving flange 80a is formed. The spindle 16a is by means of the transmission, not shown, and the electric motor, not shown, the angle grinder 60a rotatable about the axis of rotation 86a driven. In a working operation of the angle grinder 60a becomes the spindle 16a from the angle grinder 60a seen from a clockwise rotation driven. Here, the hand tool clamping device 10a in a mounted state also driven in a clockwise rotating.
Die Spanneinheit 12a der Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10a umfasst ein erstes Spannelement 22a und ein relativ zum ersten Spannelement 22a bewegbares zweites Spannelement 24a (5). Das erste Spannelement 22a ist scheibenförmig ausgebildet. Ferner weist das erste Spannelement 22a eine Anlagefläche 92a auf, die in einem montierten Zustand am Werkzeug 14a anliegt. Das Werkzeug 14a wird bei einer Montage mit einer zentralen Öffnung entlang einer Axialrichtung 28a auf die Spindel 16a aufgeschoben, bis das Werkzeug 14a am Aufnahmeflansch 80a anliegt. Anschließend wird die Spanneinheit 12a mittels eines Innengewindes 88a des zweiten Spannelements 24a auf ein Gewinde 90a der Spindel 16a geschraubt bis die Anlagefläche 92a des ersten Spannelements 22a an dem Werkzeug 14a anliegt. Somit wird das Werkzeug 14a an dem Aufnahmeflansch 80a mittels der Spanneinheit 12a auf der Spindel 16a verspannt. Die Anlagefläche 92a des ersten Spannelements 22a und eine an der Anlagefläche 92a anliegende Seite des Werkzeugs 14a können hierbei eine Haftbeschichtung (hier nicht näher dargestellt) aufweisen, so dass eine Reibung zwischen der Anlagefläche 92a des ersten Spannelements 22a und der an der Anlagefläche 92a anliegenden Seite des Werkzeugs 14a hoch ist. Es ist jedoch denkbar, dass die Anlagefläche 92a und die an der Anlagefläche 92a anliegende Seite des Werkzeugs 14a eine korrespondierende, rampenartige Geometrie aufweisen, die ineinander eingreifen. Andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende reibungserhöhende Maßnahmen und Ausgestaltungen der Anlagefläche 92a und der an der Anlagefläche 92a anliegenden Seite des Werkzeugs 14a sind ebenfalls denkbar.The clamping unit 12a the hand tool tensioning device 10a includes a first clamping element 22a and a relative to the first clamping element 22a movable second clamping element 24a ( 5 ). The first clamping element 22a is disc-shaped. Furthermore, the first clamping element 22a a contact surface 92a on, in a mounted state on the tool 14a is applied. The tool 14a when mounted with a central opening along an axial direction 28a on the spindle 16a deferred until the tool 14a at the mounting flange 80a is applied. Subsequently, the clamping unit 12a by means of an internal thread 88a of the second clamping element 24a on a thread 90a the spindle 16a screwed up the contact surface 92a of the first clamping element 22a on the tool 14a is applied. Thus, the tool becomes 14a on the receiving flange 80a by means of the clamping unit 12a on the spindle 16a braced. The contact surface 92a of the first clamping element 22a and one on the contact surface 92a adjacent side of the tool 14a can in this case have an adhesive coating (not shown here), so that a friction between the contact surface 92a of the first clamping element 22a and at the contact surface 92a adjacent side of the tool 14a is high. However, it is conceivable that the contact surface 92a and the at the contact surface 92a adjacent side of the tool 14a have a corresponding, ramp-like geometry, which engage with each other. Other, deemed useful to a person skilled in sense friction-increasing measures and configurations of the contact surface 92a and at the contact surface 92a adjacent side of the tool 14a are also possible.
Mittels des Verspannens des Werkzeugs 14a zwischen der Spanneinheit 12a und dem Aufnahmeflansch 80a an der Spindel 16a wird ein Drehmoment von der Spindel 16a auf das Werkzeug 14a übertragen. Das Werkzeug 14a wird in dem Arbeitsbetrieb der Winkelschleifmaschine 60a von der Winkelschleifmaschine 60a aus betrachtet im Uhrzeigersinn rotierend angetrieben. Im Arbeitsbetrieb der Winkelschleifmaschine 60a wird eine Spannkraft der Spanneinheit 12a zum Verspannen des Werkzeugs 14a infolge einer Reibung zwischen der Spanneinheit 12a und der an der Anlagefläche 92a anliegenden Seite des Werkzeugs 14a aufrechterhalten. Das erste Spannelement 22a weist auf einer der Anlagefläche 92a abgewandten Seite 174a zwei Drehmitnahmeausnehmungen 176a, 178a auf, in die ein Zweilochmutterdrehschlüssel zur Erzeugung eines Auf- und/oder Abschraubdrehmoments eingreifen kann. Die Drehmitnahmeausnehmungen 176a, 178a weisen hierbei jeweils eine Mittelachse auf, die in einem montierten Zustand der Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung zumindest im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse 86a verläuft.By tightening the tool 14a between the clamping unit 12a and the receiving flange 80a at the spindle 16a is a torque from the spindle 16a on the tool 14a transfer. The tool 14a becomes in the working mode of the angle grinder 60a from the angle grinder 60a seen from the clockwise rotating driven. In working mode of the angle grinder 60a becomes a clamping force of the clamping unit 12a for clamping the tool 14a due to friction between the clamping unit 12a and at the contact surface 92a adjacent side of the tool 14a maintained. The first clamping element 22a points to one of the contact surface 92a opposite side 174a two rotary driving recesses 176a . 178a in which a two-nut torque wrench for generating an up and / or unscrewing torque can intervene. The rotary driving recesses 176a . 178a in this case each have a central axis, which in an assembled state of the power tool clamping device at least substantially parallel to the axis of rotation 86a runs.
Die Winkelschleifmaschine 60a umfasst eine Bremsvorrichtung (hier nicht näher dargestellt) zur Vermeidung eines Nachlaufens der Spindel 16a bei einem Abschaltvorgang der Winkelschleifmaschine 60a beispielsweise mittels einer Unterbrechung einer Stromzufuhr. Bei dem Abschaltvorgang schaltet die Winkelschleifmaschine 60a in einen Bremsbetrieb und bremst die Spindel 16a mittels der Bremsvorrichtung ab. Im Bremsbetrieb bewegt sich das Werkzeug 14a infolge von Massenträgheit weiter im Uhrzeigersinn bzw. weiter um die Rotationsachse 86a der Spindel 16a, so dass eine Drehmomentdifferenz zwischen dem Werkzeug 14a, der Spindel 16a und der Spanneinheit 12a entsteht. Diese Drehmomentdifferenz führt zu einer Relativbewegung zwischen dem Werkzeug 14a und der Spanneinheit 12a. Aufgrund einer Reibung zwischen der Spanneinheit 12a und dem trägen Werkzeug 14a wird die Spanneinheit 12a entgegen einer im Arbeitsbetrieb der Winkelschleifmaschine 60a erzeugten Rotationsrichtung mit dem Werkzeug 14a mitgedreht, so dass sich eine durch die Steigung des Innengewindes 88a des zweiten Spannelements 24a und des Gewindes 90a der Spindel 16a erzeugte Gewindevorspannung lösen kann. Hierdurch kann eine Spannkraft der Spanneinheit 12a reduziert werden und die Spanneinheit kann zusammen mit dem Werkzeug 14a von der Spindel 16a ablaufen.The angle grinder 60a includes a braking device (not shown here) to avoid trailing the spindle 16a at a shutdown of the angle grinder 60a for example, by interrupting a power supply. During the shutdown process, the angle grinder switches 60a in a braking operation and brakes the spindle 16a by means of the braking device. In braking mode, the tool moves 14a due to inertia further in the clockwise direction or further around the axis of rotation 86a the spindle 16a , so that a torque difference between the tool 14a , the spindle 16a and the clamping unit 12a arises. This torque difference leads to a relative movement between the tool 14a and the clamping unit 12a , Due to a friction between the clamping unit 12a and the sluggish tool 14a becomes the clamping unit 12a contrary to a working operation of the angle grinder 60a generated rotation direction with the tool 14a rotated, so that a through the pitch of the internal thread 88a of the second clamping element 24a and the thread 90a the spindle 16a can solve generated thread bias. This allows a clamping force of the clamping unit 12a can be reduced and the clamping unit can be used together with the tool 14a from the spindle 16a expire.
Zur Vermeidung des Ablaufens der Spanneinheit 12a und/oder des Werkzeugs 14a weist die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10a eine Ablaufsicherungseinheit 18a auf, die eine Bewegungsänderungseinheit 20a umfasst. Die Bewegungsänderungseinheit 20a ist dazu vorgesehen, zumindest teilweise eine erste Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22a und dem zweiten Spannelement 24a der Spanneinheit 12a in eine zweite Relativbewegung zu überführen (5). Hierbei ist die erste Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22a und dem zweiten Spannelement 24a eine Rotation um die Rotationsachse 86a. Die zweite Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22a und dem zweiten Spannelement 24a ist eine Translation entlang der Axialrichtung 28a. Die Rotation zwischen dem ersten Spannelement 22a und dem zweiten Spannelement 24a resultiert im Bremsbetrieb aus der Drehmomentdifferenz zwischen dem Werkzeug 14a und der Spanneinheit 12a. Das Werkzeug 14a dreht durch die entstehende Reibung zwischen dem Werkzeug 14a und der Anlagefläche 92a des ersten Spannelements 22a das erste Spannelement 22a mit, wobei das zweite Spannelement 24a mittels des Innengewindes 88a mit der Spindel 16a verbunden ist. Das erste Spannelement 22a ist hierbei beweglich in dem zweiten Spannelement 24a, das topfförmig ausgebildet ist, gelagert. Das erste Spannelement 22a ist beweglich entlang einer Umfangsrichtung 58a und entlang der Axialrichtung 28a im zweiten Spannelement 24a gelagert.To avoid draining the clamping unit 12a and / or the tool 14a has the hand tool clamping device 10a an operational safety unit 18a on, which is a movement change unit 20a includes. The movement change unit 20a is intended, at least partially, a first relative movement between the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a the clamping unit 12a into a second relative movement ( 5 ). Here, the first relative movement between the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a a rotation about the axis of rotation 86a , The second relative movement between the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a is a translation along the axial direction 28a , The rotation between the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a results in braking operation from the torque difference between the tool 14a and the clamping unit 12a , The tool 14a rotates through the resulting friction between the tool 14a and the contact surface 92a of the first clamping element 22a the first clamping element 22a with, wherein the second clamping element 24a by means of the internal thread 88a with the spindle 16a connected is. The first clamping element 22a is movable in the second clamping element 24a , which is cup-shaped, stored. The first clamping element 22a is movable along a circumferential direction 58a and along the axial direction 28a in the second clamping element 24a stored.
Die Bewegungsänderungseinheit 20a ist als Hubeinheit 26a ausgebildet, die dazu vorgesehen ist, das erste Spannelement 22a infolge der ersten Relativbewegung, insbesondere der Rotation, relativ zum zweiten Spannelement 24a entlang der Axialrichtung 28a zu bewegen. Die Hubeinheit 26a weist drei erste Hubelemente 30a, 32a, 34a auf, die einstückig mit dem ersten Spannelement 22a ausgebildet sind. Die drei ersten Hubelemente 30a, 32a, 34a sind rampenförmig ausgebildet. Ferner weist die Hubeinheit 26a drei zweite Hubelement 36a, 38a, 40a auf, die infolge der ersten Relativbewegung bzw. der Rotation des ersten Spannelements 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a mittels eines Zusammenwirkens mit den ersten Hubelementen 30a, 32a, 34a die zweite Relativbewegung bzw. die Translation des ersten Spannelements 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a erzeugen. Die zweiten Hubelemente 36a, 38a, 40a sind hierbei ebenfalls rampenförmig ausgebildet. Ferner sind die zweiten Hubelemente 36a, 38a, 40a einstückig mit dem zweiten Spannelement 24a ausgebildet (5). Die ersten Hubelemente korrespondieren hierbei mit den zweiten Hubelementen 36a, 38a, 40a. Es ist jedoch auch denkbar, eine größere oder geringere Anzahl als drei erste Hubelemente 30a, 32a, 34a an dem ersten Spannelement 22a und drei zweite Hubelemente 36a, 38a, 40a an dem zweiten Spannelement 24a vorzusehen. Der Fachmann wird je nach Anforderung entscheiden, welche Anzahl von Hubelementen 30a, 32a, 34a, 36a, 38a, 40a an dem ersten Spannelement 22a und dem zweiten Spannelement 24a sinnvoll erscheint. Die ersten Hubelemente 30a, 32a, 34a erstrecken sich gleichmäßig verteilt entlang eines Kreisrings von 360° des ersten Spannelements 22a jeweils entlang eines Winkelbereichs zwischen 30° und 60° um eine zentrale Öffnung 94a des ersten Spannelements 22a, die zur Aufnahme der Spindel 16a vorgesehen ist. Die zentrale Öffnung 94a ist hierbei als Pass-Bohrung ausgebildet.The movement change unit 20a is as a lifting unit 26a formed, which is intended to the first clamping element 22a due to the first relative movement, in particular the rotation, relative to the second clamping element 24a along the axial direction 28a to move. The lifting unit 26a has three first lifting elements 30a . 32a . 34a on, which is integral with the first clamping element 22a are formed. The first three lifting elements 30a . 32a . 34a are formed ramp-shaped. Furthermore, the lifting unit 26a three second lifting element 36a . 38a . 40a on, due to the first relative movement or the rotation of the first clamping element 22a relative to the second clamping element 24a by an interaction with the first lifting elements 30a . 32a . 34a the second relative movement or the translation of the first clamping element 22a relative to the second clamping element 24a produce. The second lifting elements 36a . 38a . 40a are here also ramped. Furthermore, the second lifting elements 36a . 38a . 40a integral with the second clamping element 24a educated ( 5 ). The first lifting elements correspond in this case with the second lifting elements 36a . 38a . 40a , However, it is also conceivable, a larger or smaller number than three first lifting elements 30a . 32a . 34a on the first clamping element 22a and three second lifting elements 36a . 38a . 40a on the second clamping element 24a provided. Depending on the requirement, the person skilled in the art will decide which number of lifting elements 30a . 32a . 34a . 36a . 38a . 40a on the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a makes sense. The first lifting elements 30a . 32a . 34a extend evenly distributed along a circular ring of 360 ° of the first clamping element 22a each along an angular range between 30 ° and 60 ° around a central opening 94a of the first clamping element 22a for picking up the spindle 16a is provided. The central opening 94a is designed here as a pass-hole.
Die zweiten Hubelemente 36a, 38a, 40a erstrecken sich gleichmäßig verteilt entlang eines Kreisrings von 360° des zweiten Spannelements 24a jeweils entlang eines Winkelbereichs zwischen 30° und 60° um eine zentrale Öffnung 96a des zweiten Spannelements 24a, die zur Aufnahme der Spindel 16a vorgesehen ist (5). Die zweiten Hubelemente 36a, 38a, 40a weisen ausgehend von einer Innenfläche 98a des zweiten Spannelements 24a in Richtung des ersten Spannelements 22a eine mathematisch definierte Steigung auf. Die zweiten Hubelemente 36a, 38a, 40a weisen hierbei eine mit den ersten Hubelementen 32a, 34a, 36a korrespondierende Steigung auf. Die Steigung der ersten Hubelemente 32a, 34a, 36a und der zweiten Hubelemente 38a, 40a, 42a ist hierbei gleich groß oder größer als eine Steigung des Gewindes 90a der Spindel 16a bzw. des Innengewindes 88a des zweiten Spannelements 24a. Bei der Rotation des ersten Spannelements 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a infolge des Bremsbetriebs gleiten die ersten Hubelemente 30a, 32a, 34a auf den zweiten Hubelementen 36a, 38a, 40a. Hierdurch wird ein Axialhub des ersten Spannelements 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a entlang der Axialrichtung 28a erzeugt. Dieser Axialhub bewirkt ein Aufrechterhalten und/oder eine Erhöhung einer Spannkraft zwischen dem Innengewinde 88a des zweiten Spannelements 24a und dem Gewinde 90a der Spindel 16a, so dass ein Ablaufen der Spanneinheit 12a und/oder des Werkzeugs 14a von der Spindel 16a verhindert werden kann.The second lifting elements 36a . 38a . 40a extend evenly distributed along a circular ring of 360 ° of the second clamping element 24a each along an angular range between 30 ° and 60 ° around a central opening 96a of the second clamping element 24a for picking up the spindle 16a is provided ( 5 ). The second lifting elements 36a . 38a . 40a pointing away from an inner surface 98a of the second clamping element 24a in the direction of the first clamping element 22a a mathematically defined slope. The second lifting elements 36a . 38a . 40a have one with the first lifting elements 32a . 34a . 36a corresponding slope on. The slope of the first lifting elements 32a . 34a . 36a and the second lifting elements 38a . 40a . 42a is equal to or greater than a pitch of the thread 90a the spindle 16a or the internal thread 88a of the second clamping element 24a , During the rotation of the first clamping element 22a relative to the second clamping element 24a as a result of the braking operation, the first lifting elements slide 30a . 32a . 34a on the second lifting elements 36a . 38a . 40a , As a result, an axial stroke of the first clamping element 22a relative to the second clamping element 24a along the axial direction 28a generated. This axial stroke causes a maintenance and / or an increase in a clamping force between the internal thread 88a of the second clamping element 24a and the thread 90a the spindle 16a , allowing a drainage of the clamping unit 12a and / or the tool 14a from the spindle 16a can be prevented.
Die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10a umfasst drei Anschlagelemente 42a, 44a, 46a, die dazu vorgesehen sind, die erste Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22a und dem zweiten Spannelement 24a bzw. die Rotation des ersten Spannelements 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a zu begrenzen (5). Die Anschlagelemente 42a, 44a, 46a sind an der dem ersten Spannelement 22a zugewandten Innenfläche 98a des zweiten Spannelements 24a angeordnet. Das erste Spannelement 22a weist drei Ausnehmung 100a, 102a, 104a auf (6), die dazu vorgesehen sind, die Anschlagelemente 42a, 44a, 46a aufzunehmen. Es ist jedoch denkbar, eine größere oder geringere Anzahl als drei Anschlagelemente 42a, 44a, 46a an dem zweiten Spannelement 24a und drei Ausnehmungen 100a, 102a, 104a an dem ersten Spannelement 22a vorzusehen. Der Fachmann wird je nach Anforderung entscheiden, welche Anzahl von Anschlagelementen 42a, 44a, 46a an dem zweiten Spannelement 24a und welche Anzahl an Ausnehmungen 100a, 102a, 104a an dem ersten Spannelement 22a sinnvoll erscheint.The hand tool tensioning device 10a includes three stop elements 42a . 44a . 46a , which are intended to the first relative movement between the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a or the rotation of the first clamping element 22a relative to the second clamping element 24a to limit ( 5 ). The stop elements 42a . 44a . 46a are at the first clamping element 22a facing inner surface 98a of the second clamping element 24a arranged. The first clamping element 22a has three recess 100a . 102 . 104a on ( 6 ), which are intended to the stop elements 42a . 44a . 46a take. However, it is conceivable, a larger or smaller number than three stop elements 42a . 44a . 46a on the second clamping element 24a and three recesses 100a . 102 . 104a on the first clamping element 22a provided. Depending on the requirement, the person skilled in the art will decide which number of stop elements 42a . 44a . 46a on the second clamping element 24a and what number of recesses 100a . 102 . 104a on the first clamping element 22a makes sense.
Die drei Anschlagelemente 42a sind entlang dem Kreisring des zweiten Spannelements 24a von 360° gleichmäßig verteilt, voneinander beabstandet und beabstandet von den drei zweiten Hubelementen 36a, 38a, 40a des zweiten Spannelements 24a angeordnet. Ferner weisen die drei Anschlagelemente 42a, 44a, 46a Axialerstreckungen auf, die entlang der Axialrichtung 28a verlaufen. Die Axialerstreckungen sind hierbei derart gewählt, dass sich die drei Anschlagelemente 42a, 44a, 46a in die drei Ausnehmungen 100a, 102a, 104a des ersten Spannelements 22a erstrecken. Die drei Ausnehmungen 100a, 102a, 104a erstrecken sich auf dem Kreisring von 360° des ersten Spannelements 22a gleichmäßig verteilt jeweils entlang eines Winkelbereichs zwischen 15° und 30° und sind beabstandet zueinander und zu den ersten Hubelementen 30a, 32a, 34a um die zentrale Öffnung 94a des ersten Spannelement 22a angeordnet. The three stop elements 42a are along the annulus of the second clamping element 24a of 360 ° evenly distributed, spaced from each other and spaced from the three second lifting elements 36a . 38a . 40a of the second clamping element 24a arranged. Furthermore, the three stop elements 42a . 44a . 46a Axial extensions on, along the axial direction 28a run. The axial extents are chosen such that the three stop elements 42a . 44a . 46a in the three recesses 100a . 102 . 104a of the first clamping element 22a extend. The three recesses 100a . 102 . 104a extend on the circular ring of 360 ° of the first clamping element 22a evenly distributed along an angular range between 15 ° and 30 ° and are spaced from each other and to the first lifting elements 30a . 32a . 34a around the central opening 94a of the first clamping element 22a arranged.
Die Anschlagelemente 42a, 44a, 46a begrenzen die Rotation zwischen dem ersten Spannelement 22a und dem zweiten Spannelement 24a auf einen durch eine Abmessung der Ausnehmungen 100a, 102a, 104a und eine Abmessung der Anschlagelemente 42a, 44a, 46a definierten Winkelbereich. Hierdurch wird ein gewünschtes Lösen der Spanneinheit 12a beispielsweise bei einem Werkzeugwechsel ermöglicht. Wird die Spanneinheit 12a von der Winkelschleifmaschine 60a betrachtet im Uhrzeigersinn bzw. entgegen der Rotationsrichtung im Arbeitsbetrieb gedreht, wird das erste Spannelement 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a verdreht, bis die Anschlagelemente 42a, 44a, 46a des ersten Spannelements 24a an Randbereichen 106a, 108a, 110a der Ausnehmungen 100a, 102a, 104a des ersten Spannelements 22a anschlagen. Das erste Spannelement 22a ist mittels dem Anschlagen bzw. einem Anliegen der Anschlagelemente 42a, 44a, 46a an den Randbereichen 106a, 108a, 110a der Ausnehmungen 100a, 102a, 104a fest mit dem zweiten Spannelement 24a gekoppelt.The stop elements 42a . 44a . 46a limit the rotation between the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a on one by a dimension of the recesses 100a . 102 . 104a and a dimension of the stopper elements 42a . 44a . 46a defined angular range. As a result, a desired release of the clamping unit 12a For example, allows a tool change. Will the clamping unit 12a from the angle grinder 60a When viewed in a clockwise or counter-rotating direction in the working mode, the first clamping element becomes 22a relative to the second clamping element 24a twisted until the stop elements 42a . 44a . 46a of the first clamping element 24a on edge areas 106a . 108a . 110a the recesses 100a . 102 . 104a of the first clamping element 22a attacks. The first clamping element 22a is by means of striking or a concern of the stop elements 42a . 44a . 46a at the edge areas 106a . 108a . 110a the recesses 100a . 102 . 104a firmly with the second clamping element 24a coupled.
Des Weiteren weist die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10a eine Vielzahl von Schmiermittelaufnahmeräumen 112a zur Aufnahme von Schmiermittel zur Verringerung einer Reibung bei der ersten Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22a und dem zweiten Spannelement 24a auf. Die Schmiermittelaufnahmeräume 112a sind von Schmiermitteltaschen 114a gebildet. Die Schmiermitteltaschen 114a sind entlang eines Kreisrings um die zentrale Öffnung 94a des ersten Spannelements 22a gleichmäßig voneinander beabstandet angeordnet (6). Die Schmiermitteltaschen 114a sind in einer der Anlagefläche 92a abgewandten Seite 116a des ersten Spannelements 22a angeordnet. Ferner sind in den rampenartigen ersten Hubelementen 30a, 32a, 34a und in den rampenartigen zweiten Hubelementen 36a, 38a, 40a ebenfalls Schmiermitteltaschen (hier nicht näher dargestellt) angeordnet, so dass ein geringer Reibungswiderstand bei einem Gleiten der rampenförmigen ersten Hubelemente 30a, 32a, 34a auf den rampenförmigen zweiten Hubelementen 36a, 38a, 40a bei einer Rotation des ersten Spannelements 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a entsteht.Furthermore, the hand tool clamping device 10a a variety of lubricant receiving spaces 112a for receiving lubricant for reducing friction in the first relative movement between the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a on. The lubricant receiving spaces 112a are from lubricant pockets 114a educated. The lubricant pockets 114a are along a circular ring around the central opening 94a of the first clamping element 22a evenly spaced from each other ( 6 ). The lubricant pockets 114a are in one of the contact surface 92a opposite side 116a of the first clamping element 22a arranged. Furthermore, in the ramp-like first lifting elements 30a . 32a . 34a and in the ramp-like second lifting elements 36a . 38a . 40a also lubricant pockets (not shown here), so that a low frictional resistance in a sliding of the ramp-shaped first lifting elements 30a . 32a . 34a on the ramp-shaped second lifting elements 36a . 38a . 40a during a rotation of the first clamping element 22a relative to the second clamping element 24a arises.
Des Weiteren weist das zweite Spannelement 24a ein Lagerelement 118a auf, das in einer kreisringförmigen Ausnehmung 120a in der Innenfläche 98a des zweiten Spannelements 24a angeordnet ist. Das Lagerelement 118a ist hierbei als Gleitlager ausgebildet. Es ist jedoch denkbar, dass das Lagerelement 118a in einer alternativen Ausgestaltung als Wälzlager ausgebildet ist. In der kreisringförmigen Ausnehmung 120a sind ebenfalls mehrere Schmiermitteltaschen (hier nicht näher dargestellt) zur Aufnahme von Schmiermittel gleichmäßig voneinander beabstandet angeordnet. Es ist ferner ebenfalls denkbar, dass das Lagerelemtent 118a aus einem elastischen, wie beispielsweise einem federelastischen Werkstoff, gebildet ist und entlang der Axialrichtung 28a vorgespannt in der kreisringförmigen Ausnehmung 120a des zweiten Spannelements 24a aufgenommen ist. Hierdurch kann eine Flächenpressung zwischen den ersten Hubelementen 30a, 32a, 34a und den zweiten Hubelementen 36a, 38a, 40a reduziert werden, so dass eine geringe Reibung zwischen den ersten Hubelementen 30a, 32a, 34a und den zweiten Hubelementen 36a, 38a, 40a erreicht werden kann. Des Weiteren kann durch eine Ausbildung des Lagerelements 118a aus einem elastischen Werkstoff eine Rückstellung des ersten Spannelements 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a erreicht werden sobald eine das erste Spannelement 22a und das zweite Spannelement 24a sich in einem zumindest im Wesentlichen unbelasteten Zustand, wie beispielsweise nach einer Demontage von der Spindel 16a, befinden.Furthermore, the second clamping element 24a a bearing element 118a on, in an annular recess 120a in the inner surface 98a of the second clamping element 24a is arranged. The bearing element 118a is designed here as a sliding bearing. However, it is conceivable that the bearing element 118a is formed in an alternative embodiment as a rolling bearing. In the annular recess 120a are also several lubricant pockets (not shown here) arranged to receive lubricant evenly spaced from each other. It is also conceivable that the Lagerelemtent 118a is formed of an elastic, such as a resilient material, and along the axial direction 28a biased in the annular recess 120a of the second clamping element 24a is included. This allows a surface pressure between the first lifting elements 30a . 32a . 34a and the second lifting elements 36a . 38a . 40a be reduced, so that a low friction between the first lifting elements 30a . 32a . 34a and the second lifting elements 36a . 38a . 40a can be achieved. Furthermore, by forming the bearing element 118a from an elastic material, a provision of the first clamping element 22a relative to the second clamping element 24a be achieved as soon as the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a in an at least substantially unloaded condition, such as after disassembly from the spindle 16a , are located.
Die Spanneinheit 12a weist ferner ein erstes Dichtelement 122a und ein zweites Dichtelement 124a auf, die dazu vorgesehen sind, die Spanneinheit 12a vor Staubeintritt aus einer äußeren Umgebung zu schützen und einen Schmiermittelaustritt von innen zu vermeiden. Das erste Dichtelement 122a ist hierbei in einer ersten Nut 126a des zweiten Spannelements 24a angeordnet und das zweite Dichtelement 124a ist in einer zweiten Nut 128a des zweiten Spannelements 24a angeordnet (5). Die erste Nut 126a ist in einer Seitenfläche 130a des zweiten Spannelements 24a angeordnet. Die Seitenfläche 130a erstreckt sich senkrecht zur Innenfläche 98a des zweiten Spannelements 24a und entlang eines gesamten Umfangs des zweiten Spannelements 24a, der in einer zur Innenfläche 98a parallelen Ebene verläuft. Die zweite Nut 128a ist in einer der Seitenfläche 130a zugewandten Seite 132a eines die zentrale Öffnung 96a des zweiten Spannelements 24a umgebenden Hohlzylinders 134a angeordnet. Das erste Dichtelement 122a ist passgenau in die erste Nut 126a eingepresst und das zweite Dichtelement 124a ist passgenau in die zweite Nut 128a eingepresst.The clamping unit 12a also has a first sealing element 122a and a second sealing element 124a on, which are intended to the clamping unit 12a Protect against dust ingress from an external environment and avoid leakage of lubricant from the inside. The first sealing element 122a is here in a first groove 126a of the second clamping element 24a arranged and the second sealing element 124a is in a second groove 128a of the second clamping element 24a arranged ( 5 ). The first groove 126a is in a side surface 130a of the second clamping element 24a arranged. The side surface 130a extends perpendicular to the inner surface 98a of the second clamping element 24a and along an entire circumference of the second tension member 24a in one to the inner surface 98a parallel plane runs. The second groove 128a is in one of the side surface 130a facing side 132a one the central opening 96a of the second clamping element 24a surrounding hollow cylinder 134a arranged. The first sealing element 122a fits perfectly into the first groove 126a pressed in and the second sealing element 124a fits perfectly into the second groove 128a pressed.
Das erste Spannelement 22a weist zur Aufnahme des ersten Dichtelements 122a ebenfalls eine erste Nut 136a auf. Die erste Nut 136a des ersten Spannelements 22a ist entlang eines Außenumfangs des ersten Spannelements 22a angeordnet und erstreckt sich entlang des gesamten Außenumfangs. Der Außenumfang des ersten Spannelements 22a verläuft in einer Ebene, die sich zumindest im Wesentlichen parallel zur Anlagefläche 92a erstreckt. Hierbei weist die erste Nut 136a eine Erstreckung entlang der Axialrichtung 28a auf, die größer ist als eine Erstreckung des ersten Dichtelements 122a entlang der Axialrichtung 28a. Hierdurch wird eine Dichtungsfunktion bei einem Axialhub des ersten Spannelements 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a gewährleistet.The first clamping element 22a has for receiving the first sealing element 122a also a first groove 136a on. The first groove 136a of the first clamping element 22a is along an outer periphery of the first clamping element 22a arranged and extends along the entire outer circumference. The outer circumference of the first clamping element 22a runs in a plane that is at least substantially parallel to the contact surface 92a extends. Here, the first groove 136a an extension along the axial direction 28a which is larger than an extension of the first sealing element 122a along the axial direction 28a , As a result, a sealing function in an axial stroke of the first clamping element 22a relative to the second clamping element 24a guaranteed.
Ferner weist das erste Spannelement 22a zur Aufnahme des zweiten Dichtelements 124a eine zweite Nut 138a des zweiten Spannelements 24a auf. Die zweite Nut 138a ist in einer Innenseite 140a der zentralen Öffnung 94a des ersten Spannelements 22a angeordnet und erstreckt sich entlang eines gesamten Umfangs der zentralen Öffnung 94a. Der Umfang der zentralen Öffnung 94a verläuft in einer Ebene, die sich zumindest im Wesentlichen parallel zur Anlagefläche 92a des ersten Spannelements 22a erstreckt. Die zweite Nut 138a weist eine Erstreckung entlang der Axialrichtung 28a auf, die größer ist als eine Erstreckung des zweiten Dichtelements 124a entlang der Axialrichtung 28a. Hierdurch wird ebenfalls eine Dichtungsfunktion bei einem Axialhub des ersten Spannelements 22a relativ zum zweiten Spannelement 24a gewährleistet. Mittels dem ersten Dichtelement 122a und dem zweiten Dichtelement 124a werden das erste Spannelement 22a und das zweite Spannelement 24a miteinander verbunden und axial fixiert.Furthermore, the first clamping element 22a for receiving the second sealing element 124a a second groove 138a of the second clamping element 24a on. The second groove 138a is in an inside 140a the central opening 94a of the first clamping element 22a arranged and extends along an entire circumference of the central opening 94a , The circumference of the central opening 94a runs in a plane that is at least substantially parallel to the contact surface 92a of the first clamping element 22a extends. The second groove 138a has an extension along the axial direction 28a which is larger than an extension of the second sealing element 124a along the axial direction 28a , This also becomes a sealing function in an axial stroke of the first clamping element 22a relative to the second clamping element 24a guaranteed. By means of the first sealing element 122a and the second sealing element 124a become the first clamping element 22a and the second tensioning element 24a interconnected and axially fixed.
In 7 bis 10 sind zwei alternative Ausführungsbeispiele dargestellt. Im Wesentlichen gleich bleibende Bauteile, Merkmale und Funktionen sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele sind den Bezugszeichen der Ausführungsbeispiele die Buchstaben a bis c hinzugefügt. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel in den 1 bis 6, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels in den 1 bis 6 verwiesen werden kann.In 7 to 10 two alternative embodiments are shown. Substantially identical components, features and functions are basically numbered by the same reference numerals. To distinguish the embodiments, the letters a to c are added to the reference numerals of the embodiments. The following description is limited essentially to the differences from the first embodiment in the 1 to 6 , wherein with respect to the same components, features and functions on the description of the first embodiment in the 1 to 6 can be referenced.
7 zeigt eine perspektivische Detailansicht einer alternativen erfindungsgemäßen Handwerkzuegmaschinenspannvorrichtung 10b in einem geöffneten Zustand mit einem analogen Schnitt gemäß der Linie V-V aus 4. Die Handwerkzuegmaschinenspannvorrichtung 10b umfasst eine Spanneinheit 12b, die dazu vorgesehen ist, ein Werkzeug 14b auf einer Spindel 16b zu verspannen. Die Spanneinheit 12b umfasst ein erstes Spannelement 22b und ein relativ zum ersten Spannelement 22b bewegbares zweites Spannelement 24b. Des Weiteren umfasst die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10b eine Ablaufsicherungseinheit 18b zur Vermeidung eines Ablaufens der Spanneinheit 12b und/oder des Werkzeugs 14b von der Spindel 16b. Die Ablaufsicherungsvorrichtung 18b weist eine als Hubeinheit 26b ausgebildete Bewegungsänderungseinheit 20b auf, die dazu vorgesehen ist, in einem Bremsbetrieb eine erste Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22b und dem zweiten Spannelement 24b in eine zweite Relativbewegung zu überführen. 7 shows a perspective detail view of an alternative Handwerkzuegmaschinenspannvorrichtung invention 10b in an open state with an analog section along the line VV 4 , The craft puller jig 10b includes a clamping unit 12b which is intended to be a tool 14b on a spindle 16b to tense. The clamping unit 12b includes a first clamping element 22b and a relative to the first clamping element 22b movable second clamping element 24b , Furthermore, the hand tool clamping device comprises 10b an operational safety unit 18b to prevent leakage of the clamping unit 12b and / or the tool 14b from the spindle 16b , The safety device 18b has one as a lifting unit 26b trained movement change unit 20b on, which is intended, in a braking operation, a first relative movement between the first clamping element 22b and the second tensioning element 24b to convert into a second relative movement.
Die Hubeinheit 26b weist drei erste Hubelemente 30b, 32b, 34b auf, die an einer einer Anlagefläche 92b abgewandten Seite 116b des ersten Spannelements 22b angeordnet sind. Ferner weist die Hubeinheit 26b drei zweite Hubelemente 36b, 38b, 40b auf, die einstückig mit dem ersten Spannelement 22b ausgebildet sind. Die zweiten Hubelemente 36b, 38b, 40b sind rampenförmig ausgebildet. Die ersten Hubelemente 30b, 32b, 34b sind als Wälzkörper 142b, 144b, 146b ausgebildet. Die Wälzkörper 142b, 144b, 146b sind in Ausnehmungen 148b, 150b, 152b in der der Anlagefläche 92b abgewandten Seite 116b des ersten Spannelements 22b angeordnet. Die Ausnehmungen 148b, 150b, 152b sind entlang eines Kreisrings gleichmäßig verteilt und beabstandet zueinander im ersten Spannelement 22b angeordnet. Die Wälzkörper 142b, 144b, 146b des ersten Spannelements 22b korrespondieren mit den rampenförmigen zweiten Hubelementen 36b, 38b, 40b des zweiten Spannelements 24b. Es ist jedoch denkbar, dass in einer alternativen Ausgestaltung die ersten Hubelemente 30b, 32b, 34b rampenförmig an dem ersten Spannelement 22b angeformt sind und die zweiten Hubelemente 36b, 38b, 40b als Wälzkörper ausgebildet sind und in Ausnehmungen im zweiten Spannelement 24b angeordnet sind. Bei einer Rotation des ersten Spannelements 22b relativ zum zweiten Spannelement 24b infolge eines Bremsbetriebs wälzen die Wälzkörper 142b, 144b, 146b entlang den rampenförmigen zweiten Hubelementen 36b, 38b, 40b und erzeugen somit einen Axialhub entlang einer Axialrichtung 28b des ersten Spannelements 22b relativ zum zweiten Spannelement 24b.The lifting unit 26b has three first lifting elements 30b . 32b . 34b on, on one of a contact surface 92b opposite side 116b of the first clamping element 22b are arranged. Furthermore, the lifting unit 26b three second lifting elements 36b . 38b . 40b on, which is integral with the first clamping element 22b are formed. The second lifting elements 36b . 38b . 40b are formed ramp-shaped. The first lifting elements 30b . 32b . 34b are as rolling elements 142b . 144b . 146b educated. The rolling elements 142b . 144b . 146b are in recesses 148b . 150b . 152b in the contact area 92b opposite side 116b of the first clamping element 22b arranged. The recesses 148b . 150b . 152b are evenly distributed along a circular ring and spaced from each other in the first clamping element 22b arranged. The rolling elements 142b . 144b . 146b of the first clamping element 22b correspond to the ramp-shaped second lifting elements 36b . 38b . 40b of the second clamping element 24b , However, it is conceivable that in an alternative embodiment, the first lifting elements 30b . 32b . 34b ramped to the first clamping element 22b are formed and the second lifting elements 36b . 38b . 40b are formed as rolling elements and in recesses in the second clamping element 24b are arranged. During a rotation of the first clamping element 22b relative to the second clamping element 24b as a result of a braking operation, the rolling elements roll 142b . 144b . 146b along the ramp-shaped second lifting elements 36b . 38b . 40b and thus generate an axial stroke along an axial direction 28b of the first clamping element 22b relative to the second clamping element 24b ,
8 zeigt eine weitere alternative Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10c. Die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10c weist eine Spanneinheit 12c auf, die dazu vorgesehen ist, ein Werkzeug 14c in Axialrichtung 28c an einer Spindel 16c zu verspannen. Zur Vermeidung eines Ablaufens der Spanneinheit 12c und/oder des Werkzeugs 14c von der Spindel 16c in einem Bremsbetrieb weist die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10c eine Ablaufsicherungseinheit 18c auf. Die Ablaufsicherungseinheit 18c umfasst eine Bewegungsänderungseinheit 20c, die dazu vorgesehen ist, im Bremsbetrieb eine erste Relativbewegung zwischen einem ersten Spannelement 22c und einem zweiten Spannelement 24c der Spanneinheit 12c in eine zweite Relativbewegung zu überführen. Die Bewegungsänderungseinheit 20c ist als Hubeinheit 26c ausgebildet, die dazu vorgesehen ist, im Bremsbetrieb zumindest eine Relativbewegung des ersten Spannelements 22c relativ zum zweiten Spannelement 24c entlang der Axialrichtung 28c zu erzeugen. Die Hubeinheit 26c ist als Kurvengetriebe 154c ausgebildet, das zwei als Steuerausnehmungen 48c, 50c ausgebildete Hubelemente 30c, 32c aufweist, in die jeweils eines von zwei Steuerelementen 52c, 54c des Kurvengetriebes 154c eingreift. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Kurvengetriebe 154c eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anzahl an Steuerelementen 52c, 54c und an Steuerausnehmungen 48c, 50c aufweist. Ein Fachmann wird je nach Anwendungsfall eine geeignete Anzahl an Steuerelementen 52c, 54c und an Steuerausnehmungen 48c, 50c vorsehen. 8th shows another alternative hand tool clamping device 10c , The hand tool tensioning device 10c has a clamping unit 12c which is intended to be a tool 14c in the axial direction 28c on a spindle 16c to tense. To avoid draining the clamping unit 12c and / or the tool 14c from the spindle 16c in a braking mode, the hand tool clamping device 10c an operational safety unit 18c on. The waste protection unit 18c includes a movement change unit 20c , which is intended, during braking operation, a first relative movement between a first clamping element 22c and a second tensioning element 24c the clamping unit 12c to convert into a second relative movement. The movement change unit 20c is as a lifting unit 26c formed, which is intended, in the braking operation, at least a relative movement of the first clamping element 22c relative to the second clamping element 24c along the axial direction 28c to create. The lifting unit 26c is as a cam gear 154c formed, the two as Steuerausnehmungen 48c . 50c trained lifting elements 30c . 32c in each case one of two controls 52c . 54c of the cam gear 154c intervenes. However, it is also conceivable that the cam gear 154c another, to a professional appear appropriate number of controls 52c . 54c and at tax cutouts 48c . 50c having. A person skilled in the art, depending on the application, a suitable number of controls 52c . 54c and at tax cutouts 48c . 50c provide.
Die Steuerelemente 52c, 54c sind beweglich in den Steuerausnehmungen 48c, 50c angeordnet. Ferner sind die Steuerelemente 52c, 54c stiftförmig ausgebildet. Hierbei sind die Steuerelemente 52c, 54c jeweils mittels einer Presspassung in einer von zwei Ausnehmungen 158c, 160c des zweiten Spannelements 24c fixiert. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Steuerelemente 52c, 54c mittels einer anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Verbindungsart an der Spindel 16c fixiert sind, wie beispielsweise mittels einer kraftschlüssigen und/oder einer stoffschlüssigen Verbindung. Die Ausnehmungen 158c, 160c sind diametral zueinander an einer sich entlang einer Umfangsrichtung 58c erstreckenden Seite 162c des zweiten Spannelements 24c angeordnet. Somit sind die Ausnehmungen 158c, 160c entlang der Umfangsrichtung 58c gleichmäßig verteilt am zweiten Spannelement 24c angeordnet. Die Steuerausnehmungen 48c, 50c des Kurvengetriebes 154c sind am ersten Spannelement 22c angeordnet. Hierbei weisen die Steuerausnehmungen 48c, 50c in einer sich entlang der Umfangsrichtung 58c erstreckenden Seite 156c des ersten Spannelements 22c eine Erstreckung entlang eines Winkelbereichs von ca. 20° entlang der Umfangsrichtung 58c auf. Ferner weisen die Steuerausnehmungen 48c, 50c entlang der Umfangsrichtung 58c betrachtet, eine mathematisch definierte Steigung in Axialrichtung 28c auf. Die Steuerelemente 52c, 54c erstrecken sich ausgehend vom zweiten Spannelement 24c in die Steuerausnehmungen 48c, 50c hinein.The controls 52c . 54c are movable in the control slots 48c . 50c arranged. Furthermore, the controls 52c . 54c formed pin-shaped. Here are the controls 52c . 54c each by means of a press fit in one of two recesses 158c . 160c of the second clamping element 24c fixed. However, it is also conceivable that the controls 52c . 54c by means of another type of connection to the spindle that appears appropriate to a person skilled in the art 16c are fixed, such as by means of a non-positive and / or a material connection. The recesses 158c . 160c are diametrically opposed to each other along a circumferential direction 58c extending side 162c of the second clamping element 24c arranged. Thus, the recesses 158c . 160c along the circumferential direction 58c evenly distributed on the second clamping element 24c arranged. The tax recesses 48c . 50c of the cam gear 154c are on the first clamping element 22c arranged. Here are the tax recesses 48c . 50c in a way along the circumferential direction 58c extending side 156c of the first clamping element 22c an extension along an angular range of about 20 ° along the circumferential direction 58c on. Furthermore, the control recesses 48c . 50c along the circumferential direction 58c considered, a mathematically defined slope in the axial direction 28c on. The controls 52c . 54c extend from the second clamping element 24c in the tax recesses 48c . 50c into it.
Die Steuerelemente 52c, 54c sind mittels eines Zusammenwirkens mit den Steuerausnehmungen 48c, 50c dazu vorgesehen, im Bremsbetrieb der Winkelschleifmaschine 60c eine erste Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22c und dem zweiten Spannelement 24c der Spanneinheit 12c in eine zweite Relativbewegung zu überführen. Das erste Spannelement 22c wird hierbei infolge einer Rotationsbewegung relativ zum zweiten Spannelement 34c und relativ zur Spindel 16c translatorisch relativ zum zweiten Spannelement 34c entlang einer Rotationsachse 86c der Spindel 16c in Richtung des Werkzeugs 14c bewegt. Die translatorische Bewegung entlang einer Strecke x des ersten Spannelements 22c wird hierbei durch eine Abmessung der Steuerausnehmungen 48c, 50c begrenzt.The controls 52c . 54c are by means of interaction with the control recesses 48c . 50c provided in the braking operation of the angle grinder 60c a first relative movement between the first clamping element 22c and the second tensioning element 24c the clamping unit 12c to convert into a second relative movement. The first clamping element 22c This is due to a rotational movement relative to the second clamping element 34c and relative to the spindle 16c translational relative to the second clamping element 34c along a rotation axis 86c the spindle 16c in the direction of the tool 14c emotional. The translational movement along a distance x of the first clamping element 22c This is due to a dimension of Steuerausnehmungen 48c . 50c limited.
In einem Arbeitsbetrieb der Winkelschleifmaschine 60c sind die Steuerelemente 52c, 54c jeweils in einem werkzeugseitigen Bereich 164c der Steuerausnehmungen 48c, 50c angeordnet. Das erste Spannelement 22c und das zweite Spannelement 24c liegen hierbei an einer der Spanneinheit 12c zugewandten Seite 166c des Werkzeugs 14c an. Es ist jedoch auch denkbar, dass das zweite Spannelement 24c im Arbeitsbetrieb beabstandet zu der der Spanneinheit 12c zugewandten Seite 166c des Werkzeugs 14c angeordnet ist und lediglich das erste Spannelement 22c an der der Spanneinheit 12c zugewandten Seite 166c des Werkzeugs 14c anliegt. Eine an der der Spanneinheit 12c zugewandten Seite 166c des Werkzeugs 14c anliegende Anlagefläche 92c des ersten Spannelements 22c ist mit einer Haftbeschichtung versehen, die einen hohen Reibwert aufweist. Die der Spanneinheit 12c zugewandte Seite 166c des Werkzeugs 14c ist ebenfalls mit einer Haftbeschichtung versehen. Hierdurch kann eine Drehmitnahme bei einem Ablaufen und/oder im Bremsbetrieb gewährleistet werden.In a working operation of the angle grinder 60c are the controls 52c . 54c each in a tool-side area 164c the tax recesses 48c . 50c arranged. The first clamping element 22c and the second tensioning element 24c lie here on one of the clamping unit 12c facing side 166c of the tool 14c at. However, it is also conceivable that the second clamping element 24c in working operation spaced from that of the clamping unit 12c facing side 166c of the tool 14c is arranged and only the first clamping element 22c at the clamping unit 12c facing side 166c of the tool 14c is applied. One at the clamping unit 12c facing side 166c of the tool 14c fitting contact surface 92c of the first clamping element 22c is provided with an adhesive coating which has a high coefficient of friction. The clamping unit 12c facing side 166c of the tool 14c is also provided with an adhesive coating. In this way, a rotational drive can be ensured during a run and / or during braking operation.
Die Rotation zwischen dem ersten Spannelement 22c und dem zweiten Spannelement 24c entsteht beim Bremsbetrieb aus der Drehmomentdifferenz zwischen dem Werkzeug 14c und der Spanneinheit 12c. Das Werkzeug 14c dreht durch die entstehende Reibung zwischen dem Werkzeug 14c und einer Anlagefläche 92c des ersten Spannelements 22c das erste Spannelement 22c mit. Mittels des Eingreifens der Steuerelemente 52c, 54c in die Steuerausnehmungen 48c, 50c und die Steigung der Steuerausnehmungen 48c, 50c wird das erste Spannelement 22c infolge der Rotation relativ zum zweiten Spannelement 24c translatorisch entlang der Axialrichtung 28c bewegt. Das erste Spannelement 22c übt hierbei eine Kraft entlang der Axialrichtung 28c auf das Werkzeug 14c aus. Das Werkzeug 14c wird somit entlang der Axialrichtung 28c gegen die Spindel 16c gedrückt, so dass eine Spannkraft im Gewinde 90c der Spindel 16c und im Innengewinde 88c des zweiten Spannelements 24c erhalten bleibt und/oder erhöht wird. Hierdurch kann ein Lösen des Werkzeugs 14c und somit ein Ablaufen des Werkzeugs 14c und/oder der Spanneinheit 12c im Bremsbetrieb verhindert werden.The rotation between the first clamping element 22c and the second tensioning element 24c arises during braking operation from the torque difference between the tool 14c and the clamping unit 12c , The tool 14c rotates through the resulting friction between the tool 14c and a contact surface 92c of the first clamping element 22c the first clamping element 22c With. By means of the intervention of the controls 52c . 54c in the tax recesses 48c . 50c and the slope of the tax recesses 48c . 50c becomes the first clamping element 22c due to the rotation relative to the second clamping element 24c translational along the axial direction 28c emotional. The first clamping element 22c in this case exerts a force along the axial direction 28c on the tool 14c out. The tool 14c thus becomes along the axial direction 28c against the spindle 16c pressed, leaving a clamping force in the thread 90c the spindle 16c and in the internal thread 88c of the second clamping element 24c is maintained and / or increased. This can cause a loosening of the tool 14c and thus drainage of the tool 14c and / or the clamping unit 12c be prevented during braking operation.
Mittels einer Drehmomentdifferenz zwischen dem Werkzeug 14c und der Spanneinheit 12c im Bremsbetrieb werden die Steuerelemente 52c, 54c infolge der ersten Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22c und dem zweiten Spannelement 24c innerhalb der Steuerausnehmungen 48c, 50c in Richtung eines spannelementseitigen Bereichs 168c der Steuerausnehmungen 48c, 50c bewegt. Der spannelementseitige Bereich 168c der Steuerausnehmungen 48c, 50c ist jeweils auf einer Seite der Steuerausenhmungen 48c, 50c angeordnet, die dem zweiten Spannelement 24c zugewandt ist. Hierbei wird das zweite Spannelement 24c entkoppelt von der der Spanneinheit 12c zugewandten Seite 166c des Werkzeugs 14c. Bei einem Anliegen der Steuerelemente 52c, 54c an dem maschinenseitigen Bereich 168c der Steuerausnehmungen 48c, 50c hat das erste Spannelement 22c die Strecke x entlang der Axialrichtung 86c zurückgelegt. Die Steuerelemente 52c, 54c haben ebenfalls die Strecke x bezogen auf den werkzeugseitigen Bereich 164c der Steuerausnehmungen 48c, 50c entlang der Axialrichtung 66b zurückgelegt. Somit ist die translatorische Bewegung des ersten Spannelements 22c durch einen Abstand des werkzeugseitigen Bereichs 164c und des spannelementseitigen Bereichs 168c entlang der Steigung der Steuerausnehmungen 48c, 50c begrenzt (10).By means of a torque difference between the tool 14c and the clamping unit 12c in braking mode, the controls 52c . 54c due to the first relative movement between the first clamping element 22c and the second tensioning element 24c within the tax cut-outs 48c . 50c towards a span side area 168c the tax recesses 48c . 50c emotional. The tensioning element side area 168c the tax recesses 48c . 50c is each on one side of the Steuerausenhmungen 48c . 50c arranged, which is the second clamping element 24c is facing. Here, the second clamping element 24c decoupled from the clamping unit 12c facing side 166c of the tool 14c , For a concern of the controls 52c . 54c on the machine side area 168c the tax recesses 48c . 50c has the first clamping element 22c the distance x along the axial direction 86c kilometer. The controls 52c . 54c also have the distance x relative to the tool side area 164c the tax recesses 48c . 50c along the axial direction 66b kilometer. Thus, the translational movement of the first clamping element 22c by a distance of the tool-side area 164c and the tension member side area 168c along the slope of the control slots 48c . 50c limited ( 10 ).
Zur Sicherstellung einer Drehmomentübertragung und/oder einer Kraftübertragung zwischen dem ersten Spannelement 22c und dem Werkzeug 14c in einem Bremsbetrieb weist das Kurvengetriebe 154c zwei Federelemente 56c auf, die dazu vorgesehen sind, das erste Spannelement 22c gegen die Steuerelemente 52c, 54c vorzuspannen (in 10 lediglich ein Federelement dargestellt). Die Federelemente 56c sind als Zugfedern 172c ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Federelemente 56c in einer anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Form ausgebildet sind, wie beispielsweise als Elastomerelemente oder dergleichen. Die Zugfedern 172c sind jeweils in einer der Steuerausnehmungen 48c, 50c entlang der Umfangsrichtung 58c betrachtet, zwischen dem werkzeugseitigen Bereich 164c der Steuerausnehmungen 48c, 50c und dem in der jeweiligen Steuerausnehmung 48c, 50c eingreifenden Steuerelement 52c, 54c angeordnet. Die Zugfedern 172c beaufschlagen das erste Spannelement 22c somit mit Federkräften entlang der Umfangsrichtung 58c. Das erste Spannelement 22c wird infolge der Federkräfte der Zugfedern 172c in Richtung. des zweiten Spannelements 24c vorgespannt. Die Spanneinheit 12c wird somit in einem im Wesentlichen unbelasteten Zustand in eine Grundstellung zurückgestellt, so dass die Relativbewegungen zwischen dem ersten Spannelement 22c und dem zweiten Spannelement 24c im Bremsbetrieb zuverlässig ausgeführt werden können.To ensure a torque transmission and / or a power transmission between the first clamping element 22c and the tool 14c in a braking mode, the cam gear 154c two spring elements 56c on, which are intended to the first clamping element 22c against the controls 52c . 54c to pretension (in 10 only a spring element shown). The spring elements 56c are as tension springs 172c educated. However, it is also conceivable that the spring elements 56c are formed in another, to a professional appear appropriate form, such as elastomeric elements or the like. The tension springs 172c are each in one of the Steuerausnehmungen 48c . 50c along the circumferential direction 58c considered between the tool-side area 164c the tax recesses 48c . 50c and in the respective control recess 48c . 50c engaging control 52c . 54c arranged. The tension springs 172c act on the first clamping element 22c thus with spring forces along the circumferential direction 58c , The first clamping element 22c is due to the spring forces of the tension springs 172c in the direction. of the second clamping element 24c biased. The clamping unit 12c is thus returned to a basic position in a substantially unloaded state, so that the relative movements between the first clamping element 22c and the second tensioning element 24c can be executed reliably in braking operation.
Das erste Spannelement 22c weist ferner an einer dem zweiten Spannelement 24c zugewandten Fläche 170c Schmiermittelaufnahmeelemente (hier nicht näher dargestellt) auf, die dazu vorgesehen sind, eine Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22c und dem zweiten Spannelement 24c mit geringer Reibung zu ermöglichen. Es ist ebenfalls denkbar, dass die Schmiermittelaufnahmeelemente am zweiten Spannelement 24b angeordnet sind oder sowohl am ersten Übertragungselement 22c als auch am zweiten Spannelement 24c angeordnet sind.The first clamping element 22c also has a second clamping element 24c facing surface 170c Lubricant receiving elements (not shown in detail here), which are provided, a relative movement between the first clamping element 22c and the second tensioning element 24c to allow low friction. It is also conceivable that the lubricant receiving elements on the second clamping element 24b are arranged or both on the first transmission element 22c as well as on the second clamping element 24c are arranged.
Die Handwerkzeugmaschinenspannvorrichtung 10c umfasst zwei Anschlagelemente 42c, 44c, die dazu vorgesehen sind, die erste Relativbewegung zwischen dem ersten Spannelement 22c und dem zweiten Spannelement 24c bzw. die Rotation des ersten Spannelements 22c relativ zum zweiten Spannelement 24c zu begrenzen. Die Anschlagelemente 42c, 44c werden hierbei jeweils von einem Ende einer Abmessung der Steuerausnehmungen 48c, 50c gebildet, an dem das Steuerelement 52c, 54c bei einer Rotation des ersten Spannelements 22c realtiv zum zweiten Spannelement 24c bei einem Erreichen einer Endposition anschlägt.The hand tool tensioning device 10c includes two stop elements 42c . 44c , which are intended to the first relative movement between the first clamping element 22c and the second tensioning element 24c or the rotation of the first clamping element 22c relative to the second clamping element 24c to limit. The stop elements 42c . 44c in this case are each of one end of a dimension of Steuerausnehmungen 48c . 50c formed on which the control 52c . 54c during a rotation of the first clamping element 22c realtiv to the second clamping element 24c strikes upon reaching an end position.
