DE102011010560B4 - Bit holder - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Bithalter (1), der im Wesentlichen aus einem Antriebsschaft (3), einer fest mit dem Antriebsschaft (3) verbundenen Zentralhülse (2) und einer auf der Zentralhülse (2) angeordneten Betätigungshülse (8) besteht, die eine Kugelwegbegrenzungsfläche (1) für eine in einer Querbohrung (6) der Zentralhülse (2) angeordneten Einfallkugel (7) aufweist. Die Betätigungshülse (8) sitzt erfindungsgemäß mit Radialspiel (16) auf der Zentralhülse (2), über welches ein Verkippen der Betätigungshülse (8) auf der Zentralhülse (2) möglich ist, so dass mit dem erfindungsgemäßen Bithalter (1) Bits (4) von verschiedenen Herstellern sicher arretiert werden können.The invention relates to a bit holder (1) consisting essentially of a drive shaft (3), a central sleeve (2) fixedly connected to the drive shaft (3) and an actuating sleeve (8) arranged on the central sleeve (2), which has a ball travel limiting surface (1) for a in a transverse bore (6) of the central sleeve (2) arranged Einfallkugel (7). The actuating sleeve (8) sits according to the invention with radial clearance (16) on the central sleeve (2), via which a tilting of the actuating sleeve (8) on the central sleeve (2) is possible, so that with the bit holder (1) bits (4) can be securely locked by various manufacturers.
Description
Die Erfindung betrifft einen Bithalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a bit holder according to the preamble of
Ein derartiger Bithalter ist beispielsweise in der
Der vollständig eingesteckte Bit befindet sich mit seiner Haltekerbe auf Höhe der Einfallkugel. Zum Arretieren wird die Betätigungshülse in Richtung zum Bit verschoben. Die Betätigungshülse weist an einem bezüglich der Umfangsnut weiter zum Antriebsschaft liegenden Axialbereich eine umfangsmäßige Kugelwegbegrenzungsfläche auf, die dabei über die Einfallkugel geschoben wird und diese in die Haltekerbe drückt, so dass eine Arretierung des Bits stattfindet. Ein noch weiter in Richtung zum Antriebsschaft befindliches Betätigungshülsenhalteelement begrenzt den Verstellweg der Betätigungshülse. Das Betätigungshülsenhalteelement ist zwischen der Zentralhülse und dem Innenumfang der Betätigungshülse angeordnet und gegen eine sich dort in Axialrichtung erstreckende Reibschlussfläche der Betätigungshülse radial nach außen vorgespannt.The fully inserted bit is located with its retaining notch at the height of the ball. To lock the actuating sleeve is moved in the direction of the bit. The actuating sleeve has a peripheral Kugelwegbegrenzungsfläche on a respect to the circumferential groove further to the drive shaft axial area, which is pushed over the ball and this pushes into the retaining notch, so that a locking of the bit takes place. An actuating sleeve holding element located even further in the direction of the drive shaft limits the adjustment path of the actuating sleeve. The actuating sleeve holding element is arranged between the central sleeve and the inner circumference of the actuating sleeve and is biased radially outwards against a frictional engagement surface of the actuating sleeve extending there in the axial direction.
Aus den dort gezeigten Figuren kann entnommen werden, dass die Kugelwegbegrenzungsfläche von dem Innendurchmesser der Betätigungshülse bestimmt wird und dass die Kugelwegbegrenzungsfläche beim Verschieben der Betätigungshülse gleichzeitig auch als Führungsfläche dient, welche auf dem Außendurchmesser der Zentralhülse abgleitet. Die Einfallkugel wird von der Kugelwegbegrenzungsfläche in der Arretierungsstellung vollständig in die Wandung der Zentralhülse verschoben. Um eine Arretierung des Bits sicherzustellen, müssen insbesondere der Außenumfang der Zentralhülse und die Führungsfläche bzw. die Kugelwegbegrenzungsfläche, an der Betätigungshülse im Hinblick auf ihre gemeinsame Passung besonders genau gefertigt werden. Dabei ist es praktisch unmöglich, mit diesem Bithalter Bits von anderen Herstellern sicher zu arretieren, da sie untereinander an ihren Haltekerben unterschiedliche Toleranzen aufweisen können.It can be seen from the figures shown there that the Kugelwegbegrenzungsfläche is determined by the inner diameter of the actuating sleeve and that the Kugelwegbegrenzungsfläche simultaneously serves as a guide surface when moving the actuating sleeve, which slides on the outer diameter of the central sleeve. The ball of incidence is completely displaced by the Kugelwegbegrenzungsfläche in the locking position in the wall of the central sleeve. In order to ensure a locking of the bit, in particular the outer circumference of the central sleeve and the guide surface or the Kugelwegbegrenzungsfläche must be made particularly accurate on the actuating sleeve with respect to their common fit. It is practically impossible to securely lock bits of other manufacturers with this bit holder, since they can have different tolerances with each other at their retaining notches.
Die
Dieses Prinzip trifft beispielsweise auch für den in der
Die
Bei einem Spannfutter für Werkzeugeinsätze, insbesondere Schraubendreherbits, gemäß der
Bei dem Spannfutter gemäß der
Schließlich zeigt die
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bithalter der eingangs genannten Art unter Verringerung des Fertigungsaufwandes zur Verfügung zu stellen, mit welchem auch aufzunehmende Bits von verschiedenen Herstellern sicher arretiert werden können.The present invention has for its object to provide a bit holder of the type mentioned while reducing the manufacturing costs available, with which also male bits can be securely locked by different manufacturers.
Diese Aufgabe wird auf überraschend einfache Weise durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved in a surprisingly simple manner by the features of
Erfindungsgemäß sitzt die Betätigungshülse an Ihrem dem Aufnahmeende der Zentralhülse zugewandten Ende mit Radialspiel auf der Zentralhülse. Die Kugelwegbegrenzungsfläche weist zum Außendurchmesser der Zentralhülse ebenfalls ein Radialspiel auf, welches jedoch größer ist, als das erstgenannte Radialspiel.According to the invention, the actuating sleeve sits at its end facing the receiving end of the central sleeve with radial play on the central sleeve. The Kugelwegbegrenzungsfläche also has to the outer diameter of the central sleeve on a radial clearance, which, however, is greater than the first-mentioned radial clearance.
Von wesentlicher Bedeutung ist hierbei, dass der Durchmesser der Einfallkugel größer ist als die Wanddicke der Zentralhülse im Bereich ihrer Querbohrung, wobei vorzugsweise der Durchmesser der Einfallkugel so groß bemessen ist, dass sie bei einem vollständig eingesetzten, gattungsgemäßen und herstellerunabhängigen Bit zum einen in Kontakt mit seiner jeweiligen Haltekerbe gerät und zum anderen immer soweit über den Außendurchmesser der Zentralhülse herausragt, dass sie trotz des Radialspiels zwischen der Kugelwegbegrenzungsfläche und dem Außendurchmesser der Zentralhülse stets noch in die Haltekerbe hineinragt.Of essential importance here is that the diameter of the ball is greater than the wall thickness of the central sleeve in the region of its transverse bore, preferably wherein the diameter of the ball is sized so large that they are in a completely used, generic and manufacturer-independent bit on the one hand in contact his respective holding notch and on the other hand always so far beyond the outer diameter of the central sleeve protrudes that it still protrudes into the retaining notch despite the radial clearance between the Kugelwegbegrenzungsfläche and the outer diameter of the central sleeve.
Hierbei zeigt sich ein besonderer Vorteil der Erfindung darin, dass die Kugelwegbegrenzungsfläche beim Verschieben der Betätigungshülse in die Arretierungsposition an ihrem Übergangsende zur Umfangsnut hin klemmungsfrei über die Einfallkugel geschoben werden kann, da diesbezüglich über das Radialspiel, mit welchem die Betätigungshülse auf der Zentralhülse sitzt, eine Einstellmöglichkeit vorgegeben wird. Gemäß dem besagten Radialspiel ist ein Verkippen der Betätigungshülse auf der Zentralhülse möglich, so dass die Kugelwegbegrenzungsfläche mit dem oben beschriebenen Übergangsende von der Einfallkugel nach oben weg geneigt werden kann, wodurch der klemmungsfreie Vorschub der Betätigungshülse aus ihrer Einsteckposition in ihre Arretierungsposition eingestellt werden kann.This shows a particular advantage of the invention is that the Kugelwegbegrenzungsfläche when moving the actuating sleeve in the locking position at its transition end to the circumferential groove can be pushed without jamming over the ball Einfallkugel because in this respect on the radial clearance with which the actuating sleeve sits on the central sleeve, a Setting option is specified. According to said radial clearance tilting of the actuating sleeve on the central sleeve is possible, so that the Kugelwegbegrenzungsfläche can be inclined with the above-described transition end of the ball Einfallkugel upwards, whereby the clamping-free feed of the actuating sleeve can be adjusted from its insertion position into its locking position.
Im Rahmen der Erfindung können zudem Toleranzunterschiede an den jeweiligen Haltekerben von Bits ausgeglichen werden, die von verschiedenen Herstellern stammen. Diesbezüglich kann der Abstand mit dem die Einfallkugel über den Außendurchmesser der Zentralhülse hinausragt sogar größer werden, als das Radialspiel zwischen der Kugelwegbegrenzungsfläche und dem Außendurchmesser der Zentralhülse, sofern das Radialspiel zwischen der Betätigungshülse und der Zentralhülse entsprechend angepasst ist.In the context of the invention, tolerance differences at the respective retaining notches can also be compensated for by bits originating from different manufacturers. In this regard, the distance with which the ball of incidence protrudes beyond the outer diameter of the central sleeve can be even greater than the radial clearance between the Kugelwegbegrenzungsfläche and the outer diameter of the central sleeve, provided that the radial clearance between the actuating sleeve and the central sleeve is adjusted accordingly.
Die Kugelwegbegrenzungsfläche ist im Hinblick auf ihren Fertigungsaufwand in besonders einfacher Weise als gradzylindrische Eindrehung an der Betätigungshülse ausgeführt. Da die Kugelwegbegrenzungsfläche im Rahmen des erfindungsgemäßen Radialspiels zwischen der Betätigungshülse und der Zentralhülse gegenüber der Einfallkugel verkippt bzw. geneigt werden kann, ist für einen oben beschriebenen Ausgleich eine konische oder gar als komplizierte Steuerkurve ausgeführte Kugelwegbegrenzungsfläche nicht erforderlich.The Kugelwegbegrenzungsfläche is executed in terms of their manufacturing effort in a particularly simple manner as a straight-cylindrical recess on the actuating sleeve. Since the Kugelwegbegrenzungsfläche can be tilted or tilted in the context of the radial clearance between the actuating sleeve and the central sleeve relative to the ball Einfallkugel, a conical or even designed as a complicated control cam Kugelwegbegrenzungsfläche is not required for a balance described above.
Erfindungsgemäß wird im Rahmen des Radialspiels ein Verkippen der Betätigungshülse auf der Zentralhülse sichergestellt, indem die mit der Einfallkugel fluchtende Umfangsnut in der Einsteckposition zumindest ein axiales Spiel zur Einfallkugel aufweist. Die Betätigungshülse kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Radialspiels auf der Zentralhülse verkippt werden, ohne dass dabei die Gefahr besteht, dass die Einfallkugel mit der Umfangsnut in axialer Richtung verklemmt wird.According to the invention, a tilting of the actuating sleeve is ensured on the central sleeve in the context of the radial clearance by the aligned with the ball Einfallkugel circumferential groove in the insertion has at least an axial clearance to Einfallkugel. The actuating sleeve can be tilted in the context of the radial play of the invention on the central sleeve, without causing the risk that the ball is jammed with the circumferential groove in the axial direction.
In der Arretierungsposition stellt sich ein strammer und zuverlässiger Sitz zwischen der Einfallkugel und der Kugelwegbegrenzungsfläche ein, indem an der Betätigungshülse ein zwischen der Kugelwegbegrenzungsfläche und der Reibschlussfläche angeordneter Innenumfang vorgesehen ist, der eine zwischen der Zentralhülse und der Betätigungshülse wirksame, gemeinsame Führungsfläche bildet.In the locking position, a tighter and more reliable fit between the ball and the Ballwegbegrenzungsfläche sets by a disposed between the Kugelwegbegrenzungsfläche and the Reibschlussfläche inner circumference is provided on the actuating sleeve, which forms an effective between the central sleeve and the actuating sleeve, common guide surface.
Vorzugsweise ist zwischen der Reibschlussfläche und dem dem Antriebsschaft zugewandten Ende der Betätigungshülse eine weitere wirksame, gemeinsame Führungsfläche zwischen der Zentralhülse und der Betätigungshülse vorgesehen. Unter Einwirkung des Betätigungshülsenhalteelements stellt sich die in Kontakt mit der Einfallkugel stehende Betätigungshülse automatisch über die jeweiligen Führungsflächen in eine stabile und fest sitzende Arretierungsposition ein.Preferably, a further effective, common guide surface between the central sleeve and the actuating sleeve is provided between the frictional engagement surface and the drive shaft facing the end of the actuating sleeve. Under the action of the actuating sleeve holding element, the actuating sleeve, which is in contact with the ball, automatically adjusts itself via the respective guide surfaces into a stable and firmly seated locking position.
Die Betätigungshülse kann ebenfalls mit ihren Führungsflächen mit Radialspiel auf der Zentralhülse sitzen, welches jedoch höchstens so groß ist, wie das Radialspiel an ihrem dem Aufnahmeende zugewandten Ende. Durch diese Maßnahme wird sowohl die erfindungsgemäße Einstellmöglichkeit der Betätigungshülse als auch ein Festsetzen der Betätigungshülse über die vorgesehenen Führungsflächen in ihrer Arretierungsposition sichergestellt.The actuating sleeve can also sit with their guide surfaces with radial clearance on the central sleeve, which, however, is at most as large as the radial clearance at its end facing the receiving end. This measure will ensures both the adjustment of the invention the actuating sleeve as well as a setting of the actuating sleeve on the provided guide surfaces in their locking position.
Besonders bevorzugt wird hierbei eine Betätigungshülse mit einem auf ganzer Länge einheitlichen Innenumfang, an welchem sowohl die Führungsflächen als auch die mit Radialspiel versehene Innenumfangsfläche an dem dem Aufnahmeende zugewandten Ende der Betätigungshülse vorgesehen ist. Durch diese Maßnahme wird eine besonders einfache Fertigung der Betätigungshülse erreicht, da in diesem Fall lediglich noch die Umfangsnut, die Kugelwegbegrenzungsfläche und die Reibschlussfläche in die Betätigungshülse eingearbeitet werden müssen. Dies kann erfindungsgemäß unter besonders geringem Fertigungsaufwand durch jeweils gradzylindrische Eindrehungen erfolgen.In this case, an actuating sleeve with an inner circumference which is uniform over the entire length is particularly preferred, on which both the guide surfaces and the inner circumferential surface provided with radial play are provided on the end of the actuating sleeve facing the receiving end. By this measure, a particularly simple production of the actuating sleeve is achieved, since in this case only the circumferential groove, the Kugelwegbegrenzungsfläche and the frictional surface must be incorporated into the actuating sleeve. This can be done according to the invention under particularly low production costs by each degree cylindrical recesses.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten des erfindungsgemäßen Bithalters sind in den Ansprüchen 2 bis 11 beschrieben.Further advantageous details of the bit holder according to the invention are described in claims 2 to 11.
Für eine definierte Einsteckposition der Betätigungshülse ist nach Anspruch 2 vorgeschlagen, dass für diese Position die Betätigungshülse mit ihrem dem Antriebsschaft zugewandten Ende gegen einen gehäusefesten Anschlag der Zentralhülse zur Anlage kommt.For a defined insertion position of the actuating sleeve is proposed according to claim 2 that comes for this position, the actuating sleeve with its end facing the drive shaft against a housing-fixed stop of the central sleeve to the plant.
In diesem Zusammenhang wird der Anschlag nach Anspruch 3 von einem gradzylindrischen Absatz mit gleich bleibendem Durchmesser gebildet, der sich bis zum Aufnahmeende der Zentralhülse fortsetzt und dort auf einer axialen Länge mit der Betätigungshülse endet.In this context, the stop is formed according to
Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 4 ist der Absatz vorzugsweise 0,5 mm bis 0,4 mm groß. Der Außendurchmesser der Zentralhülse ist vorzugsweise nicht größer als ca. 10 mm. Aus der Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass die Betätigungshülse besonders dünnwandig ausgestaltet werden kann und sich dabei dennoch ein eingesetzter Bit in Ihrer Arretierungsposition zuverlässig arretieren lässt. Dies wird insbesondere dadurch möglich, dass zum einen die Kugelwegbegrenzungsfläche als gradzylindrische Eindrehung an der Betätigungshülse vorgesehen werden kann und dass zum anderen auf Rückstellmechanismen für die Betätigungshülse, beispielsweise in Form einer Druckfeder, verzichtet wird.According to the features of
Vorzugsweise weist die Betätigungshülse nach Anspruch 5 eine Wanddicke von lediglich 0,9 mm bis 1,5 mm auf. Besonders bevorzugt wird hierbei ein Außendurchmesser für die Betätigungshülse von weniger als 11 mm.Preferably, the actuating sleeve according to
Durch diese Maßnahme ergibt sich eine besonders schlanke Form des erfindungsgemäßen Bithalters.This measure results in a particularly slim shape of the bit holder according to the invention.
Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, als Betätigungshülsenhalteelement nach Anspruch 6 vorzugsweise einen C-förmigen Sprengring mit einem Drahtdurchmesser von ca. 0,3 mm bis 0,5 mm zu verwenden.Furthermore, it is within the scope of the invention to use as actuating sleeve holding element according to claim 6 preferably a C-shaped snap ring with a wire diameter of about 0.3 mm to 0.5 mm.
Darüber hinaus ist nach Anspruch 7 vorgesehen, dass die Einfallkugel vorzugsweise einen Durchmesser von ca. 1,3 mm bis 1,5 mm aufweist.In addition, it is provided according to
Nach Anspruch 8 besteht die Zentralhülse vorzugsweise aus Edelstahl. Der erfindungsgemäße Bithalter eignet sich insbesondere mit den oben vorgeschlagenen Bemessungen zur Aufnahme von Bits mit einem Eckenmaß von 6,3 mm. Mit der Ausführungsform der Zentralhülse aus Edelstahl wird erreicht, dass sich derartige Bits mit dem erfindungsgemäßen Bithalter mit vergleichbarem Drehmoment anziehen lassen, wie es zum Beispiel bei handelsüblichen Bithaltern üblich ist.According to claim 8, the central sleeve is preferably made of stainless steel. The bit holder according to the invention is particularly suitable with the above-proposed dimensions to accommodate bits with a corner measurement of 6.3 mm. With the embodiment of the central sleeve made of stainless steel is achieved that such bits can be tightened with the bit holder according to the invention with a comparable torque, as is common, for example, in commercial bit holders.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht die Betätigungshülse entsprechend Anspruch 9 vorzugsweise aus Aluminium. Für eine erfindungsgemäße Arretierung eines im Bithalter eingesteckten Bits reicht eine derartige Materialwahl für die Betätigungshülse aus, um diesbezüglich auf die Einfallkugel einen ausreichenden Arretierungsdruck durch die Betätigungshülse in der Arretierungsposition aufzubringen. Ein Bewegen der Betätigungshülse aus der Arretierungsposition in die Einsteckposition und umgekehrt ist mit einer Betätigungshülse aus Aluminium besonders leicht von Hand zu bewerkstelligen. Insbesondere zur Herstellung der Umfangsnut, zur Herstellung der Kugelwegbegrenzungsfläche und der Reibschlussfläche an der Betätigungshülse können durch diese Werkstoffwahl besonders hohe Schnittgeschwindigkeiten gewählt werden.In a further embodiment of the invention, the actuating sleeve according to claim 9 is preferably made of aluminum. For a locking of a bit inserted in the bit holder according to the invention, such a choice of material is sufficient for the actuating sleeve in order to apply a sufficient locking pressure in this respect to the ball through the actuating sleeve in the locking position. Moving the actuating sleeve from the locking position to the insertion position and vice versa is particularly easy to accomplish by hand with an actuating sleeve made of aluminum. In particular, for producing the circumferential groove, for producing the Kugelwegbegrenzungsfläche and the frictional surface on the actuating sleeve particularly high cutting speeds can be selected by this choice of material.
Zum Verstellen der Betätigungshülse kann ihre äußere Oberfläche für einen leichten Angriff aufgeraut sein. Hierzu ist entsprechend den Maßnahmen des Anspruchs 10 vorzugsweise auf dem Außenumfang der Betätigungshülse eine Vielzahl von Umfangsnuten vorgesehen.To adjust the actuating sleeve, its outer surface may be roughened for easy attack. For this purpose, a plurality of circumferential grooves is preferably provided on the outer circumference of the actuating sleeve according to the measures of
Durch die schlanke Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bithalters ist sein Gebrauchswert insbesondere im Hinblick auf Arbeiten an Engstellen besonders hoch. Zur Aufbewahrung des erfindungsgemäßen Bithalters, zum Beispiel in einer vorgesehenen Bitbox, wird durch die oben vorgestellte schlanke Bauart sein Platzbedarf verringert.Due to the slender embodiment of the bit holder according to the invention its utility value is particularly high, especially with regard to working at bottlenecks. For storage of the bit holder according to the invention, for example in a designated bitbox, its space requirement is reduced by the above presented slim design.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen. Hierbei zeigen:Other features, advantages and details of the invention will become apparent from the the following description of a preferred embodiment of the invention and with reference to the drawings. Hereby show:
Sofern im Folgenden nichts anderes gesagt ist, gilt die folgende Beschreibung stets für alle
Die
Insbesondere
Auf Höhe einer korrespondierenden Haltekerbe
Um zu verhindern, dass die Einfallkugel
Die Zentralhülse
Von der Umfangsnut
Noch weiter in Richtung zum Antriebsschaft
Ergänzend zu den oben beschriebenen Arretierungsmaßnahmen für den eingesetzten Bit
Wesentlich ist nun, dass die Betätigungshülse
Der Durchmesser der Einfallkugel
Insbesondere
Erfindungsgemäß wird durch das Radialspiel
Zur Bestimmung des Durchmessers der Einfallkugel
Erfindungsgemäß genügt für die Kugelwegbegrenzungsfläche
Für ein klemmungsfreies Verkippen der Betätigungshülse
Insbesondere
Zu diesem Zweck ist ergänzend hierzu zwischen der Reibschlussfläche
Die Betätigungshülse
Besonders bevorzugt wird eine Betätigungshülse
In diesem Fall wird eine besonders einfache Fertigung der Betätigungshülse
In der Einsteckposition
Im vorliegenden Fall wird der Anschlag von einem gradzylindrischen Absatz
Durch den Absatz
Im vorliegenden Fall ist der Absatz
Eine unbearbeitete Betätigungshülse
Mit dieser Maßnahme kann die erfindungsgemäße Betätigungshülse
Als Betätigungshülsenhalteelement
Der Durchmesser der Einfallkugel
Der erfindungsgemäße Bithalter
Im Hinblick auf die zu übertragenden Drehmomente des Bithalters
Insbesondere im Hinblick auf einen besonders geringen Fertigungsaufwand des erfindungsgemäßen Bithalters
Für einen leichten Betätigungsangriff der Betätigungshülse
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R082 | Change of representative |
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R082 | Change of representative |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: GRAPE & SCHWARZENSTEINER, DE Effective date: 20150205 Representative=s name: GRAPE & SCHWARZENSTEINER, DE Effective date: 20140930 |
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