-
Die
Erfindung betrifft ein Reinigungswerkzeug, insbesondere ein Rohrreinigungswerkzeug, nach
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
-
Beim
Einsetzen des Steckansatzes in die Steckaufnahme des Antriebes bestgeht
bei derartigen Reinigungswerkzeugen die Gefahr, daß der Steckansatz
und/oder die Steckaufnahme beschädigt
werden. In der Steckaufnahme ist ein elastisch verformbares Sicherungsteil
vorgesehen, das durch den Steckansatz elastisch verformt wird und
dafür sorgt,
daß der
Steckansatz nicht ohne weiteres axial aus der Steckaufnahme gezogen
werden kann. Beim Einstecken übt
das Sicherungsteil erhebliche Kräfte auf
die Kanten des Steckansatzes aus, so daß sie frühzeitig verschleißen und
dann eine einwandfreie Drehmitnahme des Werkzeuges nicht mehr gewährleistet
ist.
-
Beim
gattungsgemäßen Reinigungswerkzeug
(
US 1 575 062 ) ist als
Reinigungselement eine Bürste
vorgesehen, deren Borsten radial von einem zentralen Träger abstehen.
Am freien Ende ist der Steckansatz mit der Drehmitnahme versehen.
In Steckrichtung hinter der Drehmitnahme hat der Steckansatz eine
Ringnut, in die federbelastete Kugeln einrasten. Da die Bürste freiliegt,
besteht die Gefahr, daß sie
beschädigt
wird oder frühzeitig
verschließt.
Beim Einsetzen des Steckansatzes in die Steckaufnahme wird die Drehmitnahme
durch den Bereich der federbelasteten Kugeln geschoben, die infolge
des eckigen Querschnittes des Steckansatzes hierbei beschädigt werden
können.
-
Bei
einem anderen bekannten Reinigungswerkzeug (
US 3 604 040 ) ist als Reinigungselement eine
Bürste
vorgesehen, die mit einem zentralen Träger in ein Spannfutter eingesetzt
und dort mit einer radial liegenden Spannschraube gesichert ist.
Das Spannfutter selbst wird in eine Gehäuse eingesetzt und mittels
eines Lagers gelagert.
-
Es
ist weiter ein Reinigungswerkzeug bekannt (
US 5 560 394 ), das zwei durch einen
Bolzen axial gegeneinander gepreßte Teile aufweist. Das eine
Teil ist eine elastisch verformbare Hülse, die während des Einsatzes des Reinigungswerkzeuges an
der Innenwand eines rohrförmigen,
zu reinigenden Werkstückes
liegt. An der Stirnseite des anderen Teils des Werkzeuges ist stirnseitig
eine Bürste
angeschraubt, mit der die Innenwandung des rohrförmigen Werkstückes gereinigt
wird.
-
Bei
einem anderen Reinigungswerkzeug (
US
5 142 825 ) sind die Reinigungselemente durch eine federbelastete
Verriegelungsplatte in der Steckaufnahme axial gesichert. Die Verriegelungsplatte hat
schlüssellochförmige Öffnungen
für den
Durchtritt der Steckansätze
der Reinigungselemente. Die Verriegelungsplatte wird senkrecht zur
Steckrichtung gegen Federkraft verschoben, damit die Steckansätze der
Reinigungselemente in die Steckaufnahme gesteckt oder aus ihr herausgezogen
werden können.
-
Es
ist schließlich
ein Reinigungswerkzeug bekannt (
DE 91 07 823 U1 ), bei dem die Bürsten an einem
topfförmigen
Träger
befestigt sind und axial über
ihn vorstehen. Dieses Reinigungselement wird mit einem Steckansatz
in eine fest mit einem Ritzel des Antriebes verbundene Hohlspindel
gesteckt. In ihr befindet sich eine Zugspindel, in die der Steckansatz
des Reinigungselementes geschraubt wird und die gegen Federkraft
verschiebbar ist. Auf dem Steckansatz ist ein axial verschiebbarer
Formschlußkörper mit
Abflachungen gelagert, der in ein Formschlußgegenstück der Hohlspindel eingreift.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Reinigungswerkzeug
so auszubilden, daß eine
Beschädigung
des Werkzeuges und seines Steckansatzes beim Einsetzen in die Steckaufnahme
ausgeschlossen ist, dennoch aber eine zuverlässige Drehmitnahme gewährleistet
ist.
-
Diese
Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Reinigungswerkzeug
erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
-
Beim
erfindungsgemäßen Reinigungswerkzeug
umgibt der napfartig ausgebildete Träger das Reinigungselement und
schützt
es dadurch vor Beschädigung
und/oder Verschmutzung. Da die Drehmitnahme in Steckrichtung des
Steckansatzes hinter der Axialsicherung liegt, kommt die Drehmitnahme beim
Einsetzen in die Steckaufnahme nicht mit Elementen der Axialsicherung
in Berührung,
so daß eine Beschädigung der
Drehmitnahme und/oder der Axialsicherung ausgeschlossen ist. Dadurch
ist eine lange Lebensdauer des Steckansatzes und/oder der Steckaufnahme
gewährleistet.
Das Reinigungswerkzeug wird zuverlässig über die Drehmitnahme mitgenommen
und weist eine lange Lebensdauer auf. Der Steckansatz kann aufgrund
der erfindungsgemäßen Ausbildung
besonders vorteilhaft aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyamid,
hergestellt werden.
-
Weitere
Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.
-
Die
Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es
zeigen
-
1 ein
mit einem Griff versehenes erfindungsgemäßes Werkzeug im Axialschnitt
gemäß der Linie
A-A in 2,
-
2 das
Werkzeug gemäß 1 in
Stirnansicht,
-
3 im
Axialschnitt die Einzelheit X in 1 in vergrößerter Darstellung,
-
4 eine
Ansicht in Richtung des Pfeiles IV in 3.
-
Das
Reinigungswerkzeug dient zum Reinigen von Rohrenden an deren Innen-
und Außenseiten,
zum Beispiel zur Vorbereitung zu verle gender Kupferrohre vordem
Weichlöten
oder zu verlegender Kunststoffrohre vor dem Verkleben.
-
Das
Reinigungswerkzeug hat ein Werkzeugteil 1, das an einem
Griffteil 2 befestigt ist, der in bekannter Weise ausgebildet
ist. Er weist einen (nicht dargestellten) Antriebsmotor auf, der
in einem Griffgehäuse 3 untergebracht
und über
eine Motorwelle 4 mit dem Werkzeugteil 1 antriebsverbunden
ist. Der Motor des Griffteiles 2 ist vorzugsweise ein Elektromotor.
Das Werkzeugteil 1 weist zum Anschluß an den Griffteil 2 einen
Steckansatz 5 auf, der in eine Steckaufnahme 6 des
Griffteiles 2 ragt. Die Steckaufnahme 6 ist drehfest
mit der Motorwelle 4 verbunden. Es ist möglich, die
Steckaufnahme 6 lösbar
mit der Motorwelle 4 zu verbinden, so daß die Steckaufnahme
bei Bedarf ausgewechselt werden kann. Das Werkzeugteil 1 wird
in noch zu beschreibender Weise in der Steckaufnahme 6 gehalten.
-
Das
Werkzeugteil 1 weist einen napfartig ausgebildeten zweiteiligen
Halter 8 auf, über
dessen Boden 9 der Steckansatz 5 ragt. Der Boden 9 ist
mit einer zylindrischen Wandung 10 des Halters 8 lösbar verbunden,
vorzugsweise verschraubt. Der Außendurchmesser des Halters 8 ist
im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser
des im Querschnitt vorzugsweise runden Griffteiles 2, so
daß das
Werkzeugteil 1 nicht oder nur wenig über den Griffteil 2 radial
vorsteht. Der Halter 8 mit dem Steckansatz 5 kann
auch einstückig
gefertigt sein.
-
Auf
dem Boden 9 des Halters 8 steht vorzugsweise mittig
ein stabförmiger
Träger 11,
der in 1 nur schematisch dargestellt ist. Er hat etwa gleiche
axiale Länge
wie die Wandung 10 und trägt vorzugsweise über seine
ganze Höhe
axial mit geringem Abstand hintereinander liegende, über seinen Umfang
sich erstreckende Borstenbüschel 12.
Sie bilden eine Innenbeborstung des Werkzeugtei les 1 zum
Reinigen der Innenwandung des Rohrendes und bestehen vorteilhaft
aus metallischem Werkstoff.
-
Die
Innenbeborstung 12 kann auch axial außerhalb des Halters 8 liegen
oder axial über
dessen Wandung 10 vorstehen. Entsprechend ragt der stabförmige Träger 11 axial über die
Wandung 10.
-
Die
Wandung 10 ist teilweise dünner ausgebildet als der Boden 8 und
weist innenseitig vorzugsweise vier jeweils diametral einander gegenüberliegende
Verdickungen 10a bis 10d auf, in deren Bereich
die Wandung 10 etwa doppelt so dick ist wie im Bereich
des Bodens 9. Die Verdickungen 10a bis 10d liegen
in Winkelabständen
von jeweils 90° voneinander
und sind jeweils mit einer Nut 13 bis 16 (2) versehen.
Die Nuten haben trapezförmigen
Querschnitt und verjüngen
sich in Richtung auf den Träger 11.
Die Nuten 13 bis 16 dienen zur Aufnahme von Trägerleisten 17 bis 20,
die aus metallischem Werkstoff oder aus Kunststoff bestehen können und
jeweils mit axial hintereinander liegenden Borstenbüscheln 21 besetzt
sind. Die Trägerleisten 17 bis 20 können selbstverständlich auch
jede andere geeignete Querschnittsausbildung haben, die einen radialen
Formschluß in
den Nuten 13 bis 16 gewährleistet. Die Trägerleisten 17 bis 20 können auch
am Halter 8 angeklebt, angelötet und dergleichen sein. In
diesem Falle können
die Nuten 13 bis 16 in Radialrichtung konstante
Breite haben.
-
Abweichend
vom dargestellten Ausführungsbeispiel
können
an der Wandung 10 auch nur zwei oder drei oder auch mehr
als vier Trägerleisten
vorgesehen sein, die in der beschriebenen Weise ausgebildet und
gehalten sind. Es ist auch möglich,
einen zylindrischen Träger
vorzusehen, der an der Innenseite der Wandung 10 in geeigneter
Weise befestigt ist. Dieser Träger
weist über
seinen Innenumfang Borstenbüschel
auf, die über
den Innenumfang durchgehend oder längs des Innenumfanges mit Abstand
voneinander vorgesehen sein können.
-
Die
Trägerleisten 17 bis 20 haben
gleichen Querschnitt wie die Nuten 13 bis 16,
in denen sie formschlüssig
gehalten sind. Durch die beschriebene Ausbildung sind die Trägerleisten 17 bis 20 in
den Nuten 13 bis 16 einwandfrei radial gehalten.
-
Die
Innenbeborstung 12 hat im Ausführungsbeispiel eine um ein
Mehrfaches größere radiale
Länge als
die eine Außenbeborstung
bildenden Borstenbüschel 21,
die ebenfalls vorteilhaft aus metallischem Werkstoff bestehen. Wie
die 1 und 2 zeigen, reichen die Borsten
der Außenbeborstung 21 bis
an die Borsten der Innenbeborstung 12. Je nach Größe des Halters 8 kann
die Innenbeborstung 12 radial gleich groß oder kleiner
als die Außenbeborstung 21 sein.
-
Die
Wandung 10 des Halters 8 hat zwei diametral einander
gegenüberliegende
Aufnahmeöffnungen 22 (1),
die benachbart zu den Nuten 13 bzw. 15 in den
Wandverdickungen 10a bzw. 10c liegen. Im Bereich
der Aufnahmeöffnungen 22 ist
die Wandung 10 innenseitig verdickt ausgebildet. Diese Verdickungen
gehen in die die Nuten 13, 15 aufweisenden Verdickungen 10a, 10c über. Die
Innenseite der Verdickungen 10a, 10c ist im Bereich
der Aufnahmeöffnungen 22 teilkreisförmig konvex
gekrümmt,
in Achsrichtung des Werkzeugteiles 1 gesehen.
-
Die
Aufnahmeöffnungen 22 erstrecken
sich über
die ganze Höhe
der Wandung 10 und haben jeweils einen stirnseitigen erweiterten
Endabschnitt 23. Die Aufnahmeöffnungen 22 nehmen
Schrauben 24 und 25 auf, deren Schraubenköpfe in den
erweiterten Öffnungsabschnitten 23 versenkt
liegen. Der Boden 9 des Halters 8 hat zwei Gewindeöffnungen 26,
von denen in 1 nur eine dargestellt ist und
in welche die Schrauben 24, 25 geschraubt werden.
Dadurch sind der Bo den 9 und die Wandung 10 des
Halters 8 auf einfache Weise miteinander drehfest verbunden.
-
Um
die Enden von Rohren beispielsweise vor dem Weichlöten innen
und außen
zu reinigen, wird der Griffteil 2 mit der einen Hand und
das Rohrende mit der anderen Hand gehalten. Das Werkzeugteil mit
dem Griffteil 2 ist leicht und handlich, so daß sich das
Gerät 1, 2 einfach
bedienen läßt. Es wird über das
zu reinigende Rohrende geschoben, wobei die mit dem Halter 8 rotierende
Innen- und Außenbeborstung 12, 21 an
der Rohrinnen- und -außenseite
bürsten
und dadurch das Rohr einwandfrei reinigen. Mit einem Schalter 27 läßt sich
der Motor bequem ein- und ausschalten.
-
Das
Werkzeugteil läßt sich
infolge der Steckverbindung 5, 6 einfach und schnell
vom Griffteil 2 abnehmen und kann durch ein anderes, im
Durchmesser größeres oder
kleineres Werkzeugteil ersetzt werden. Mit den Beborstungen 12, 21 kann
das Rohr gleichzeitig innen und außen gereinigt werden. Da nur
ein einziges Werkzeugteil für
die Innen- und Außenreinigung
von Rohrenden erforderlich ist, ergibt sich eine einfache und kostengünstige Bauweise. Der
Antrieb ist einfach, da die beiden Beborstungen 12, 21 selbst
nicht rotierend angetrieben werden, sondern nur der Halter 8,
in dem die Beborstungen 12, 21 befestigt sind.
-
Die
Steckaufnahme 6 (3 und 4) kann
einstückig
mit der Motorwelle 4 verbunden sein. Es ist aber auch möglich, die
Steckaufnahme 6 lösbar
mit der Motorwelle 4 zu verbinden, so daß die Steckaufnahme
bei Bedarf ausgewechselt werden kann. Die Steckaufnahme 6 hat
kreisförmigen
Umriß (4)
und verjüngt
sich im dargestellten Ausführungsbeispiel
von der Stirnseite 28 aus stetig. Selbstverständlich kann
die Steckaufnahme 6 über
ihre Länge
konstanten Querschnitt haben. Zur Aufnahme des Steckansatzes 5 des
Halters 8 ist die Steckaufnahme 6 mit einer axialen
zentralen Aufnahmeöffnung 29 versehen.
Der an die Stirnseite 28 der Steckaufnahme 6 anschließende Bereich 30 der
Aufnahmeöffnung 29 hat
eckigen Umriß.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel
hat dieser Öffnungsbereich 30 quadratischen
Umriß (4).
Selbstverständlich kann
dieser Öffnungsbereich 30 auch
jede andere geeignete eckige Querschnittsform haben, beispielsweise
dreieckig oder sechseckig ausgebildet sein. Dieser Öffnungsbereich 30 dient
zur drehfesten Verbindung des Steckansatzes 5 des Halters 8 mit
der Steckaufnahme 6. Der Steckansatz 5 hat einen
dem Öffnungsbereich 30 in
der Querschnittsform angepaßten
Bereich, mit dem der Steckansatz 5 an der Wandung des Öffnungsbereiches 30 über den
Umfang anliegt.
-
An
den Öffnungsbereich 30 schließt nach
innen ein Öffnungsbereich 31 an,
der kreisförmigen Querschnitt
hat. Der Durchmesser dieses Öffnungsbereiches 31 entspricht
dem Abstand der einander gegenüberliegenden
Seitenwände
des eckigen Bereiches 30 (4). Selbstverständlich kann
der Öffnungsbereich 31 auch
einen entsprechend kleineren Querschnitt haben.
-
In
der Wandung 32 des Öffnungsbereiches 31 ist
eine Ringnut 33 vorgesehen, die einen elastisch verformbaren
Ring 34 aufnimmt. In der Einbaulage ragt der Ring 34 in
den Querschnitt des Öffnungsbereiches 31.
-
Wird
der Halter 8 mit dem Steckansatz 5 in die Aufnahmeöffnung 29 gesteckt,
wird der Ring 34 durch den Steckansatz 5 elastisch
verformt, so daß in Achsrichtung
eine einwandfreie Reibschlußverbindung
zwischen dem Steckansatz 5 des Halters 8 und der
Steckaufnahme 6 gewährleistet
ist. Der Steckansatz 5 wird so weit in die Aufnahmeöffnung 29 gesteckt,
bis sein eckiger Steckansatzbereich formschlüssig im Öffnungsbereich 30 liegt.
Der Steckansatz 5 hat im Anschluß an seinen eckigen Querschnitt
aufweisenden Bereich einen entsprechend dem Öffnungsbereich 31 ausgebildeten,
im Querschnitt kreisförmigen
Ansatzteil. Sein Durchmesser entspricht dem Innendurchmesser des Öffnungsbereiches 31.
Durch die elastische Verformung des Ringes 34, der in der
gesteckten Lage des Steckansatzes 5 an dessen im Querschnitt
kreisförmigen
Ansatzteil anliegt, ist der Halter 8 in seiner Achsrichtung reibschlüssig in
der Steckaufnahme 6 gehalten. Der eckige Öffnungsbereich 30 in
Verbindung mit dem entsprechend ausgebildeten Steckansatzteil gewährleistet
eine einwandfreie Drehmitnahme des Halters 8, wenn die
Motorwelle 4 drehbar angetrieben wird.
-
Damit
der Steckansatz 5 einfach in die Aufnahmeöffnung 29 gesteckt
werden kann, sind im Bereich der Ecken des Öffnungsbereiches 30 in
der Stirnseite 28 Fasen 35 vorgesehen, die sich
von der Stirnseite 28 der Steckaufnahme 6 nach
innen erstrecken. Aufgrund dieser Einführschrägen läßt sich der Steckansatz 5 des
Halters 8 einfach in die Steckaufnahme 6 einführen.
-
Der
Steckansatz 5 kann in seinem runden Ansatzbereich eine
Ringnut aufweisen, in die der Ring 34 einrasten kann. Dadurch
ist eine zusätzliche Sicherheit
gegen unbeabsichtigtes Herausziehen des Halters 8 aus der
Steckaufnahme 6 gewährleistet.
-
Anstelle
des Ringes 34 können
als Reibschlußelement
auch beispielsweise Federstäbe
vorgesehen sein, die mit ihren Enden in der Wandung des Öffnungsabschnittes 31 gehalten
sind und annähernd
tangential zum Öffnungsabschnitt 31 derart
angeordnet sind, daß sie
teilweise in den Querschnitt des Öffnungsbereiches 31 ragen.
Wird der Steckansatz 5 eingesetzt, dann werden diese Stäbe elastisch nach
außen
gebogen, so daß sie
unter Vorspannung an der Außenwandung
des Steckansatzes 5 anliegen. Die Stäbe sind vorteilhaft Federstäbe, die
beispielsweise diametral einander gegenüberliegend angeordnet sein
können.
Aufgrund der Vorspannung dieser Federstäbe wird der Steckansatz 5 ebenfalls axial
reibschlüssig
gehalten.
-
Der
Steckansatz 5 kann. in einem solchen Fall ebenfalls mit
einer Ringnut versehen sein, in welche die Federstäbe bei montiertem
Halter 8 eingreifen.
-
Das
Reibschlußelement
kann auch axial im Öffnungsabschnitt 31 angeordnet
und beispielsweise als Klemmfeder ausgebildet sein.
-
Aufgrund
der beschriebenen Querschnittsausbildung der Aufnahmeöffnung 29 kann
der Steckansatz 5 aus Kunststoff bestehen, beispielsweise
aus Polyamid. Da der eckige Querschnittsbereich des Steckansatzes 5 nicht
mit dem Ring 34 in Berührung
kommt, werden die Kanten dieses eckigen Querschnittsbereiches des
Steckansatzes 5 nicht beschädigt. Dadurch kann der aus
Kunststoff bestehende Steckansatz 5 auch bei häufigem Wechsel
des Halters 8 nicht beschädigt werden. Durch die Verwendung
des elastischen O-Ringes 34 wird auch eine Beschädigung des
runden Querschnittsbereiches des Steckansatzes 5 vermieden.
-
Der
Ring 34 ist mit Abstand unterhalb des eckigen Öffnungsbereiches 30 angeordnet,
in Steckrichtung des Steckansatzes 5 gesehen. Dadurch wird zuverlässig verhindert,
daß der
eckige Steckansatzteil mit dem Ring 34 in Berührung kommt
und dabei beschädigt
wird. Die beiden Öffnungsbereiche 30, 31 haben
etwa gleiche axiale Tiefe. Selbstverständlich können die Öffnungsbereiche 30, 31 auch
unterschiedlich tief sein, je nach den gewünschten bzw. geforderten Einsatzbedingungen.
Die Motorwelle 4 und die Öffnungsbereiche 30, 31 der
Steckaufnahme 6 liegen koaxial zueinander.