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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bürstenaufsatz für ein Handwerkzeug mit einer angetriebenen rotierenden Welle, insbesondere für eine elektrische Handbohrmaschine, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Vorrichtung zur Verlängerung der rotierenden Welle eines Handwerkzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.
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Ein Bürstenaufsatz für ein Handwerkzeug mit einer angetriebenen rotierenden Welle ist aus der unveröffentlichten deutschen Patentanmeldung des Anmelders mit dem Aktenzeichen 10 2016 113 336.1 bekannt. Dieser Bürstenaufsatz umfasst ein Aufsatzhalterungselement und ein Borstenhalterungselement. Das Aufsatzhalterungselement ist als ein erstes Spannelement ausgebildet. Der Bürstenaufsatz umfasst ferner ein zweites Spannelement und ein Zwischenelement, das als Borstenhalterungselement ausgebildet ist. Das erste Spannelement weist einen ersten Verbindungsabschnitt auf, und das zweite Spannelement weist einen zweiten Verbindungsabschnitt auf. Das Zwischenelement weist eine Verbindungsöffnung auf. Das erste Verbindungsabschnitt ist an dem zweiten Verbindungsabschnitt durch die Verbindungsöffnung hindurch an dem zweiten Spannelement so lösbar befestigbar, dass sich das Zwischenelement zwischen dem ersten Spannelement und dem zweiten Spannelement befindet, wobei an dem Zwischenelement mehrere durchgehende Löcher zur Durchführung von Schneidfäden vorgesehen sind. Der Aufbau des Bürstenaufsatzes mit einem Zwischenelement, in dem eine Verbindungsöffnung des Bürstenaufsatzes ausgebildet ist, durch welche hindurch die beiden Spannelemente miteinander verbunden sind, weist viele Vorteile wie beispielsweise die Möglichkeit des Einstellens unterschiedlicher Schnitthöhen auf.
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Ein Nachteil für bestimmte Anwendungen eines solchen Bürstenaufsatzes ist es jedoch, dass er relativ sperrig und dementsprechend schwer ist. Ein solcher Bürstenaufsatz ist zur Verwendung in Verbindung mit einer Motorsense geeignet, ist aber weniger geeignet für relativ leichte Handwerkzeuge wie beispielsweise eine elektrische Handbohrmaschine. Während Motorsensen in den wenigsten Privathaushalten verfügbar sind, sind elektrische Handbohrmaschinen in Privathaushalten oft vorhanden. Ein Bürstenaufsatz, der für eine elektrische Handbohrmaschine geeignet ist, würde daher für diesen einen umfangreichen Abnehmerkreis erschließen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bürstenaufsatz zu schaffen, der für relativ leichte Handwerkzeuge mit einer angetriebenen rotierenden Welle geeignet ist.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch einen Bürstenaufsatz für ein Handwerkzeug mit einer angetriebenen rotierenden Welle, insbesondere für eine elektrische Handbohrmaschine, gelöst, der ein Aufsatzhalterungselement und ein Borstenhalterungselement umfasst, wobei an dem Borstenhalterungselement mehrere durchgehende Löcher zur Durchführung von Schneidfäden vorgesehen. Bei der Verwendung als Bürste wird jeweils ein Schneidfaden in der Regel durch zwei benachbarte durchgehende Löcher durchgezogen, wobei die Enden eines jeden Schneidfadens jeweils eine Borste bilden. Dementsprechend ist die Anzahl der durchgehenden Löcher vorzugsweise gerade. Vorzugsweise ist die Anzahl der durchgehenden Löcher mindestens 8, noch bevorzugter mindestens 12. Die durchgehenden Löcher verlaufen vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu der Drehachse (und/oder der Mittelachse) des Bürstaufsatzes, das heißt der Winkel ihrer Längsachse zu der Drehachse (und/oder der Mittelachse)des Bürstaufsatzes beträgt nicht mehr als 15 Grad, vorzugsweise weniger als 5 Grad, besonders bevorzugt verlaufen die durchgehenden Löcher parallel zu der Drehachse des Bürstaufsatzes. Der Querschnitt und der Abstand der durchgehenden Löcher sind aufeinander abgestimmt, so dass die Schneidfäden kaum ihre Lage ändern. Vorzugsweise sind die durchgehenden Löcher auf einem Kreis angeordnet. Vorzugsweise haben das Aufsatzhalterungselement und das Borstenhalterungselement eine rotationsymmetrische Grundform, wobei die Symmetrieachsen jeweils identisch mit der Drehachse (und/oder der Mittelachse) sind, um welche sich der Bürstaufsatz bei der Verwendung dreht. Eine rotationssymmetrische Grundform ist die Form eines Körpers, der Teile aufweist, die rotationssymmetrisch ausgebildet ist, wobei der Körper abgesehen von Einzelheiten, wie beispielsweise Löcher oder Schlitze, die um den Umfang verteilt sind, vorzugsweise vollkommen rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Vorzugsweise verlaufen die durchgehenden Löcher von der Oberseite zu der Unterseite des Borstenhalterungselements. Vorzugsweise ist das Borstenhalterungselement an dem Aufsatzhalterungselement (direkt durch Befestigungsmittel) befestigt. In Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung beziehen sich Positionsangaben auf eine idealisierte Betriebsposition des Bürstaufsatzes. Dementsprechend sind Oberseiten bzw. Unterseiten definiert.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist auf der Unterseite des Aufsatzhalterungselements eine Aussparung zur Aufnahme eines Befestigungsmittels vorgesehen, wobei ein Halterungsloch von der Oberseite des Aufsatzhalterungselements zu der Aussparung verläuft. Vorzugsweise ist das Befestigungsmittel als selbstsichernde Mutter (oder Mutter) ausgebildet. Das Halterungsloch kann einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen, es kann aber auch einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt wie beispielsweise einen quadratischen Querschnitt aufweisen. Dementsprechend kann ein Abschnitt eines Fortsatzes eines Kupplungselements, der bei der Verwendung des Bürstenaufsatzes in das Halterungsloch eingeführt ist, einen (komplementären) nicht rotationssymmetrischen Querschnitt aufweisen, der auf den Querschnitt des Halterungsloches abgestimmt ist, wobei an einem Abschnitt an dem freien Ende des Fortsatzes ein Gewinde ausgebildet sein kann. Dies ermöglicht eine Übertragung eines Drehmoments auf den Borstenaufsatz von der angetriebenen rotierenden Welle ohne Beanspruchung des Befestigungsmittels. Vorzugsweise sind die durchgehenden Löcher um die Aussparung herum angeordnet. Vorzugsweise sind die durchgehenden Löcher mit der Aussparung nicht verbunden. Vorzugsweise sind die durchgehenden Löcher kreisförmig um die Aussparung angeordnet und vorzugsweise liegt die Aussparung in der Mitte der kreisförmigen Anordnung der durchgehenden Löcher.
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In noch einer bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Aufsatzhalterungselement und dem Borstenhalterungselement eine Schneidfadenaufnahmeaussparung vorgesehen. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist eine Schneidfadenaufnahmeaussparung eine Aussparung, die zur Aufnahme eines Schneidfadens geeignet ist, entweder in dem Aufsatzhalterungselement oder dem Borstenhalterungselement oder sowohl in dem Aufsatzhalterungselement als auch in dem Borstenhalterungselement ausgebildet ist, wobei die Aussparung mit einer oder mehreren weiteren Aussparungen in Verbindung stehen kann oder durch eine oder mehrere Aussparungen hindurchgehen kann. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass die Schneidfadenaufnahmeaussparung zwischen dem Aufsatzhalterungselement und dem Borstenhalterungselement ausgebildet ist, dass die Schneidfadenaufnahmeaussparung in einem bestimmten Bereich an das Aufsatzhalterungselement und in einem anderen Bereich an das Borstenhalterungselement angrenzt. Vorzugsweise ist die Schneidfadenaufnahmeaussparung zumindest in bestimmten Bereichen auf die Dicke des Schneidfadens so abgestimmt, dass der Schneidfaden eingeklemmt ist.
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In einer Weiterbildung der letztgenannten bevorzugten Ausführungsform ist die Schneidfadenaufnahmeaussparung als eine durchgehende Nut ausgebildet, die durch die Drehachse des Bürstenaufsatzes verläuft. Vorzugsweise verläuft sie dabei durch eine ringförmige Nut.
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In einer anderen Weiterbildung ist die Schneidfadenaufnahmeaussparung an dem Aufsatzhalterungselement ausgebildet und verläuft durch eine zentrale Aussparung und vorzugsweise eine ringförmige Nut auf der Unterseite des Aufsatzhalterungselements.
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In noch einer bevorzugten Ausführungsform verläuft eine Nut jeweils zwischen zwei benachbarten durchgehenden Löchern. Vorzugsweise sind die Nuten (jeweils) auf der Oberseite des Borstenhalterungselements oder auf der Unterseite des Aufsatzhalterungselements oder sowohl auf der Oberseite des Borstenhalterungselements als auch auf der Unterseite des Aufsatzhalterungselements ausgebildet. Vorzugsweise sind mehrere oder alle Nuten miteinander verbunden und bilden vorzugsweise eine ringförmige Nut.
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In noch einer bevorzugten Ausführungsform sind an dem Aufsatzhalterungselement zwei Schraubenlöcher vorgesehen, und sind an dem Borstenhalterungselement zwei entsprechende durchgehende Schraubenlöcher vorgesehen, um das Aufsatzhalterungselement an dem Borstenhalterungselement mit Hilfe von Schrauben zu befestigen.
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In noch einer bevorzugten Ausführungsform ist an dem Aufsatzhalterungselement ein (erster) Positionierabschnitt ausgebildet, und ist an dem Borstenhalterungselement ein (zweiter) komplementärer Positionierabschnitt ausgebildet. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist ein Positionierabschnitt ein Abschnitt, der dazu vorgesehen ist, mit einem zugehörigen komplementären Positionierabschnitt so zusammenwirkt, dass eine gewünschte Positionierung des Aufsatzhalterungselements relativ zu dem Borstenhalterungselement unterstützt wird. Beispielsweise kann der (erste) Positionierabschnitt als ein Vorsprung ausgebildet sein, und kann der (zweite) komplementäre Positionierabschnitt als eine Aussparung ausgebildet sein. Vorzugsweise wirken der Positionierabschnitt und der komplementäre Positionierabschnitt so zusammen, dass sie eine Verschiebung des Aufsatzhalterungselements relativ zu dem Borstenhalterungselement in jeder Richtung senkrecht zu der Drehachse des Bürstenaufsatzes verhindern oder zumindest einschränken.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Verlängerungsvorrichtung für ein Handwerkzeugs mit einer rotierenden Welle, wobei die Vorrichtung eine flexible Welle und ein Wellengehäuse aufweist, wobei an den beiden Enden der flexiblen Welle jeweils ein Kupplungselement vorgesehen ist, und wobei eines der Kupplungselemente als Schaft (mit vorzugsweise zylindrischen Querschnitt) ausgebildet ist, der zum Einspannen in ein Spannfutter geeignet ist. Das Wellengehäuse ist vorzugsweise rohrförmig (und gebogen) ausgebildet, wobei die flexible Welle durch das rohrförmige Wellengehäuse verläuft. An dem Wellengehäuse sind ferner vorzugsweise ein Griff und vorzugsweise eine Schutzhabe vorgesehen. Bei dem Spannfutter kann es sich um das Bohrfutter einer Bohrmaschine handeln.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist an dem anderen der Kupplungselemente ein (dritter) Positionierabschnitt ausgebildet, der auf einen (vierten) komplementären Positionierabschnitt eines Aufsatzhalterungselements abgestimmt ist. Bei dem Positionierabschnitt handelt es sich vorzugsweise um einen Endabschnitt des anderen der Kupplungselemente (mit vorzugsweise zylindrischem Querschnitt). Bei dem komplementären Positionierabschnitt handelt es sich vorzugsweise um eine flache, insbesondere zylindrische, Vertiefung. Vorzugsweise wirken der Positionierabschnitt und der komplementäre Positionierabschnitt so zusammen, dass sie eine Verschiebung des Aufsatzhalterungselements relativ zu dem anderen Kupplungselemente in jeder Richtung senkrecht zu der Drehachse des Bürstenaufsatzes verhindern oder zumindest einschränken.
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Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
- 1A eine Oberansicht eines Borstenhalterungselements;
- 1B eine Unteransicht des Borstenhalterungselements;
- 1C eine Oberansicht eines weiteren Borstenhalterungselements;
- 2A eine Unteransicht eines Aufsatzhalterungselements;
- 2B eine Oberansicht des Aufsatzhalterungselements;
- 2C eine Unteransicht eines weiteren Aufsatzhalterungselements;
- 3A eine Schnittansicht eines Bürstenaufsatzes, die entlang der Linien AA aus den Figuren 1A, 1B, 2A und 2B verläuft;
- 3B eine Schnittansicht des Bürstenaufsatzes, die entlang der Linien BB aus den Figuren 1A, 1B, 2A und 2B verläuft; und
- 4 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur Verlängerung einer rotierenden Welle eines Handwerkzeugs mit dem Bürstenaufsatz.
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1A und 1B zeigen eine Oberansicht bzw. eine Unteransicht eines Borstenhalterungselements 1. Das Borstenhalterungselement 1 weist eine zylindrische Grundform auf. Das Bortenhalterungselement 1 umfasst zwölf durchgehende Löcher 3, die von der Unterseite zu der Oberseite des Borstenhalterungselements 1 verlaufen und kreisförmig angeordnet sind, und zwei durchgehende Schraubenlöcher 7, deren Mündungen auf der Unterseite des Borstenhalterungselements 1 zur Aufnahme von jeweils einem Schraubenkopf erweitert sind. Auf der Oberseite des Borstenhalterungselements 1 ist eine ringförmige Nut 4 ausgebildet, in welcher die durchgehenden Löcher 3 münden. Die ringförmige Nut 4 dient bei der Verwendung des Bürstenaufsatzes als Bürste zur Aufnahme der mittleren gebogenen Abschnitte von Schneidfäden (oder Borsten), die zwischen zwei benachbarten durchgehenden Löchern so hindurchgeführt werden, dass die freien Enden der Schneidfäden jeweils gleich weit aus den benachbarten Löchern 3 nach unten hervorstehen. Ferner ist auf der Oberseite des Borstenhalterungselements 1 ein flacher Positioniervorsprung 5 ausgebildet, und verläuft eine gerade durchgehende Nut 6 quer über die gesamte Oberfläche des Borstenhalterungselements 1 und durch die ringförmige Nut 4 auf zwei gegenüberliegenden Seiten. Die durchgehende Nut 6 dient zur Aufnahme eines Schneidfadens, wenn der Bürstenaufsatz als Rasenkantentrimmer verwendet wird. Dabei ist die Nut 6 auf die Dicke des Schneidfadens abgestimmt, so dass dieser fest eingespannt ist. Bei der Verwendung des Bürstaufsatzes verläuft seine Drehachse (und Mittelachse) durch den Schnittpunkt der Linien AA und BB und steht senkrecht auf der Ebene, die durch die Linien AA und BB aufgespannt wird.
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1C zeigt eine Oberansicht eines weiteren Borstenhalterungselements 1'. Für funktionsgleiche Elemente werden die gleichen Bezugszeichen wie in den 1A und 1B gefolgt von einem Apostroph verwendet. Das weitere Borstenhalterungselement 1' unterscheidet sich von dem Borstenhalterungselement 1' dadurch, dass an diesem keine gerade durchgehende Nut und keine ringförmige Nut vorgesehen sind.
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2A und 2B zeigen eine Unteransicht bzw. eine Oberansicht eines Aufsatzhalterungselements 2, das zusammen mit dem Borstenhalterungselement 1 aus den 1A und 1B verwendet wird. Das Aufsatzhalterungselement 2 weist eine zylindrische Grundform auf. Das Aufsatzhalterungselement 1 umfasst zwei Schraubenlöcher 8 mit jeweils einem Innengewinde, deren Positionen auf die Positionen der Schraubenlöcher des Bürstenhalterungselements 1 abgestimmt sind, so dass jeweils eine Schraube 16 durch eines der beiden Schraubenlöcher des Bürstenhalterungselements 1 in das jeweilige Schraubloch des Aufsatzhalterungselements 2 eingeführt werden kann. Weitere Schraubenlöcher 17 werden lediglich bei der Fertigung verwendet. Auf der Unterseite des Aufsatzhalterungselements 2 ist eine zentrale zylindrische Aussparung 9 ausgebildet, um die eine flache, ringförmige Positioniervertiefung 10 verläuft. In der Mitte der zentralen zylindrischen Aussparung 9 ist ein durchgehendes Halterungsloch 11 ausgebildet. Ferner ist auf der Oberseite des Aufsatzhalterungselements 2 eine flache zentrale Positionierausnehmung 12 ausgebildet. Bei der Verwendung des Bürstaufsatzes verläuft die Drehachse (und Mittelachse) durch den Schnittpunkt der Linien AA und BB und steht senkrecht auf der Ebene, die durch die Linien AA und BB aufgespannt wird.
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2C zeigt eine Unteransicht eines weiteren Aufsatzhalterungselements 2', das zusammen mit dem weiteren Borstenhalterungselement 1' aus 1C verwendet wird. Für funktionsgleiche Elemente werden die gleichen Bezugszeichen wie in den 2A und 2B gefolgt von einem Apostroph verwendet. Das weitere Aufsatzhalterungselement 2' weist eine ringförmige Nut 4' auf der Unterseite des Aufsatzhalterungselements 2' auf, in welcher die durchgehenden Löcher des Borstenhalterungselements 1' münden. Ferner sind auf der Unterseite des Aufsatzhalterungselements 2' an gegenüberliegenden Rändern zwei fluchtende Nutabschnitte 6' vorgesehen, die jeweils durch die ringförmige Nut 4' laufen und in der zentralen zylindrischen Aussparung 9' münden. Die Nutabschnitte 6' können als Abschnitte einer durchgehenden, geraden Nut aufgefasst werden, die durch die zylindrische Aussparung 9' und an zwei gegenüberliegenden Stellen durch die ringförmige Nut 4' verläuft. Ansonsten ist das Aufsatzhalterungselement 2' mit dem Aufsatzhalterungselement aus den 2A und 2B identisch.
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3A zeigt eine Schnittansicht eines Bürstenaufsatzes, die durch das Aufsatzhalterungselement und das Borstenhalterungselement entlang der Linien AA aus den Figuren 1A und 1B bzw. 2A und 2B verläuft. 3B zeigt eine Schnittansicht des Bürstenaufsatzes, die durch das Aufsatzhalterungselement 2 und das Borstenhalterungselement 1 entlang der Linien BB aus den Figuren 1A und 1B bzw. 2A und 2B verläuft. Ein Fortsatz 15 an einem Endabschnitt des Kupplungselements 13, der als Schraube ausgebildet ist, ist durch das durchgehende Halterungsloch des Aufsatzhalterungselements 2 in die zentrale zylindrische Aussparung 9 eingeführt und in der zentralen zylindrischen Aussparung 9 mittels einer selbstsichernden Mutter 14 befestigt, wobei der Endabschnitt des Kupplungselements 13 in einer flachen zentralen Positionierausnehmung 12 aufgenommen ist. Das Aufsatzhalterungselement 2 ist an dem Borstenhalterungselement 1 mittels zweier Schrauben 16 befestigt, die jeweils durch eines der beiden Schraubenlöcher des Borstenhalterungselements 1 in das jeweilige Schraubloch 8 in dem Aufsatzhalterungselement 2 eingeführt sind.
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4 zeigt eine Seitenansicht einer Verlängerungsvorrichtung 18 für ein Handwerkzeugs mit einer rotierenden Welle. An einem Ende der Verlängerungsvorrichtung 18 ist ein Bürstenaufsatz mit einem Borstenhalterungselement 1 und einem Aufsatzhalterungselement 2 vorgesehen. Vorne aus dem Bürstenaufsatz stehen mehrere Schneidfäden 23 hervor. Die Verlängerungsvorrichtung 18 umfasst eine flexible Welle, die in einem rohrförmigen, gebogenen Wellengehäuse 19 aufgenommen ist und durch dieses verläuft. An den gegenüberliegenden Enden der flexiblen Welle sind Kupplungselemente 13 und 20 vorgesehen, die aus dem Wellengehäuse 19 hervorstehen. An dem Kupplungselement 13 ist die Bürstenaufsatz wie bereits beschrieben befestigt. Das Kupplungselement 20 ist als zylindrischer Schaft ausgebildet, der in ein Spannfutter wie beispielsweise dem Bohrfutter einer Bohrmaschine eingespannt wird. An dem Wellengehäuse 19 sind ferner ein Griff 21 und eine Schutzhaube 22 befestigt. Durch Halten der Verlängerungsvorrichtung 18 an dem Griff 21 kann verhindert werden, dass sich deren Ausrichtung aufgrund der Reibung zwischen der flexiblen Welle und dem Wellengehäuse 19 ändert. Die Schutzhabe 22 schützt den Benutzer vor aufgewirbelten Gegenständen wie Steinen.
