DE19942271C2

DE19942271C2 - Power tool with a locking mechanism and a safety coupling

Info

Publication number: DE19942271C2
Application number: DE19942271A
Authority: DE
Inventors: Thomas Maier; Hermann Kieser; Ralph Liersch; Karl-Eugen Deubler
Original assignee: Metabowerke GmbH and Co
Current assignee: Metabowerke GmbH and Co
Priority date: 1999-09-04
Filing date: 1999-09-04
Publication date: 2002-01-31
Anticipated expiration: 2019-09-05
Also published as: ES2211421T3; ATE257059T1; DE19942271A1; EP1083029A1; DE50004914D1; EP1083029B1

Abstract

The tool has a machine housing with a drive motor, a tool chuck connected to a driven spindle and a clamp lock for fixing the spindle to the housing. The clamp lock (30) automatically releases the spindle when torque is transferred from the drive motor to the chuck and clamps it if torque is transferred from the chuck to the drive motor. The tool has a torque-switched safety coupling (39) integrated into the clamp lock.

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektrowerkzeug, insbesondere eine Bohr- oder Schlagbohrmaschine bzw. einen Bohrhammer oder einen Schrauber, mit einem Maschinengehäuse, mit einem Antriebsmotor zum Antrieb einer Spindel, mit einem mit der Spindel verbundenen Futter zum Einspannen eines Werkzeugs, mit einem Klemmgesperre, wobei die Spindel durch das Klemmgesperre drehfest gegenüber dem Maschinengehäuse festlegbar ist und das Klemmgesperre bei einer Drehmomentübertragung vom Antriebsmotor zum Futter die Spindel selbsttätig freischaltet und bei einer Drehmomentübertragung vom Futter zum Antriebsmotor die Spindel selbsttätig gegenüber dem Maschinengehäuse festlegt. Bei derartigen Elektrowerkzeugen handelt es sich insbesondere um handgeführte Werkzeuge.The invention relates to a power tool, in particular a Drill or impact drill or a hammer drill or one Screwdriver, with a machine housing, with a drive motor to drive a spindle, with one with the spindle connected chuck for clamping a tool, with a Locking device, the spindle through the locking device is rotatably fixed relative to the machine housing and that Locking device for a torque transmission from The drive motor for the chuck automatically releases the spindle and with a torque transmission from the chuck to Drive motor automatically against the spindle Machine housing. With such power tools it is especially hand-held tools.

Aus der DE 198 03 454 A1 ist eine handgeführte Bohr- bzw. Schlagbohrmaschine bekannt, bei der die Bohrspindel mittels einer Arretiervorrichtung mit dem Maschinengehäuse drehfest koppelbar ist, wobei die Arretiervorrichtung zwischen der Bohrspindel bzw. einer mit dieser drehverbundenen Zwischenwelle und dem Maschinengehäuse bzw. einem mit diesem verbundenen Bauteil angeordnet ist und die Arretiervorrichtung bei einer Drehmomentübertragung vom Antriebsmotor zum Werkzeug selbsttätig öffnet und bei einer Drehmomentübertragung vom Werkzeughalter in umgekehrte Richtung selbsttätig sperrt.DE 198 03 454 A1 describes a hand-guided drilling or Impact drill known in which the drilling spindle by means of a locking device with the machine housing rotatably can be coupled, the locking device between the Drill spindle or one that is rotationally connected to it Intermediate shaft and the machine housing or one with this connected component is arranged and the locking device with a torque transmission from the drive motor to the tool opens automatically and with a torque transmission from Tool holder locks automatically in the opposite direction.

Eine derartige Bohrmaschine hat den Vorteil, dass Werkzeuge in der Werkzeugaufnahme problemlos schlüssellos eingespannt werden können bzw. das Bohrfutter ebenso problemlos von der Bohrspindel, sofern sie lösbar verbunden sind, gelöst werden kann, da die Bohrspindel dann jeweils selbsttätig arretiert wird. Eine gesonderte Betätigung durch den Bediener zur Arretierung der Bohrspindel ist nicht erforderlich. Weiterhin ist auch eine Sicherheitseinrichtung zur Verhinderung der Dreharretierung bei sich drehender Bohrspindel überflüssig, da die Arretierung nicht separat ausgelöst werden kann. Such a drill has the advantage that tools in the tool holder can be clamped without a key can be or the drill chuck just as easily from the Drilling spindle, if they are detachably connected, are loosened can, because the drilling spindle then locks automatically becomes. A separate operation by the operator It is not necessary to lock the drill spindle. Farther is also a safety device to prevent the There is no need for a rotation lock when the drilling spindle is rotating because the lock cannot be triggered separately.

Diese Bohr- bzw. Schlagbohrmaschine besitzt jedoch den Nachteil, dass keine Überlastsicherung vorgesehen ist, die bei einer Fehlbenutzung das Klemmgesperre bzw. ein vorhandenes Getriebe vor Überlastung durch Betätigen des Motors bei arretierter Spindel schützt. Will man eine solche zusätzlich vorsehen, so muss das Maschinengehäuse an den gesteigerten Bauraumbedarf angepasst und es müssen aufwendige Wellenlagerungen vorgesehen werden.However, this drilling or impact drilling machine has the Disadvantage that no overload protection is provided, which at misuse of the locking mechanism or an existing one Gearbox against overload by operating the motor locked spindle protects. If you want such an additional one provide, the machine housing must on the increased Adjusted space requirements and it must be elaborate Shaft bearings are provided.

Beispielsweise aus der DE 39 19 427 A1 ist ein Handgerät, wie z. B. ein Bohrhammer, eine Bohr- oder Schleifmaschine mit einer Drehspindel zur Übertragung einer Drehbewegung von einem Antriebsmotor auf ein Werkzeug bekannt, bei der eine drehmomentgeschaltete Sicherheitskupplung vorgesehen ist, die eine Bedienperson vor einer Gefährdung bei Verklemmen des Werkzeugs schützt. Darüber hinaus weist das Dokument ein Klemmgesperre auf, das im Falle eines Verklemmens des Bohrers ein am Gehäuse anstehendes Drehmoment auf die zum Bearbeitungsgut hin blockierte Drehspindel übertragen und so verhindern soll, daß die Bedienperson ein gefährdendes Gegenmoment aufbringen muß.For example from DE 39 19 427 A1 is a handheld device, such as z. B. with a hammer drill, a drilling or grinding machine a rotating spindle for transmitting a rotary movement from one Drive motor known on a tool in which a torque-switched safety clutch is provided, the an operator before a risk of jamming the Tool protects. In addition, the document instructs Clamping lock on, in the event of a jamming of the drill a torque on the housing to the Machined material transferred blocked spindle and so should prevent the operator from endangering Counter torque must apply.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein bekanntes Elektrowerkzeug dahingehend weiterzubilden, dass ein Überlastschutz vorgesehen ist und gleichzeitig nur ein geringer Bauraum, wie er in handbetätigten Elektrowerkzeugen zur Verfügung steht, benötigt wird.It is an object of the present invention to provide a known one Power tool to train that a Overload protection is provided and at the same time only one Small installation space, as is the case in hand-operated power tools is available is needed.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellen eines Elektrowerkzeugs, insbesondere einer Bohr- oder Schlagbohrmaschine bzw. eines Bohrhammers oder eines Schraubers, wobei das Elektrowerkzeug eine drehmomentgeschaltete Sicherheitskupplung aufweist, die in das Klemmgesperre integriert ist. Durch die Integration der drehmomentgeschalteten Sicherheitskupplung, die insbesondere eine Rutschkupplung, aber auch eine Sperrkörperkupplung sein kann, in das Klemmgesperre, wird zum einen ein Überlastschutz für das Getriebe bzw. das Klemmgesperre bereitgestellt und zum anderen der Nachteil überwunden, dass das separate Vorsehen von Sicherheitskupplung und Klemmgesperre verhältnismäßig viel Platz innerhalb des Maschinengehäuses einnimmt, der grundsätzlich stark begrenzt ist und zusätzlich aufwendige Wellenlagerungen notwendig macht.The invention solves this problem by providing one Power tool, especially a drilling or Impact drill or a hammer drill or one Screwdriver, the power tool one Has torque-switched safety clutch that in the Clamping lock is integrated. By integrating the torque-controlled safety clutch, in particular be a slip clutch, but also a locking body clutch can, in the locking mechanism, on the one hand, overload protection provided for the gearbox or the locking mechanism and for others overcome the disadvantage that separate provision of safety clutch and locking mechanism relatively much Occupies space within the machine housing, the is fundamentally very limited and also complex Shaft bearings necessary.

Durch die Zusammenfassung der Sicherheitskupplung und des Klemmgesperres zu einem einzigen Bauteil wird weiterhin die benötigte Teileanzahl reduziert und der Zeitaufwand bei der Montage erheblich verringert.By summarizing the safety clutch and the Clamping locks to a single component will continue to be the required number of parts reduced and the time required for Assembly significantly reduced.

Nach einem ersten Ausführungsbeispiel kann es vorgesehen sein, dass das Elektrowerkzeug eine Zwischenwelle aufweist, die vom Antriebsmotor angetrieben wird und mit der Spindel über ein Getriebe verbunden ist, wobei das Klemmgesperre mit der integrierten Sicherheitskupplung auf der Zwischenwelle angeordnet ist, da dann die axiale Schlagbewegung der Spindel keinen störenden Einfluss auf die Arretierung derselben durch das Klemmgesperre aufweist. Darüber hinaus wirken wegen der in der Regel zwischen der Zwischenwelle und der Hauptwelle bestehenden Untersetzung an der Zwischenwelle geringere Kräfte als an der Hauptwelle und es kann somit eine geringere Dimensionierung des Klemmgesperres vorgesehen werden.According to a first embodiment, it can be provided that the power tool has an intermediate shaft that from Drive motor is driven and with the spindle over one Gearbox is connected, the locking mechanism with the integrated safety coupling on the intermediate shaft is arranged, since then the axial stroke movement of the spindle no disruptive influence on their locking has the locking mechanism. In addition, because of the in usually between the intermediate shaft and the main shaft existing reduction on the intermediate shaft lower forces than on the main shaft and it can therefore be less Dimensioning of the locking mechanism can be provided.

Das Klemmgesperre kann dabei ein Gehäuse umfassen, in dem Mitnahmesegmente angeordnet sind, wobei die Spindel bzw. die Zwischenwelle im Bereich des Klemmgesperres Klemmelemente aufweist, wobei entweder die Klemmelemente oder die Mitnahmesegmente abhängig von der Richtung der Drehmomentübertragung (Antriebsmotor/Futter oder Futter/Antriebsmotor) auf im Gehäuse angeordnete Klemmrollen einwirken.The locking mechanism can include a housing in which Driving segments are arranged, the spindle or Intermediate shaft in the area of the locking mechanism has, wherein either the clamping elements or the Driving segments depending on the direction of the Torque transmission (drive motor / chuck or Chuck / drive motor) on clamping rollers arranged in the housing act.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Klemmelemente integraler Bestandteil der Zwischenwelle bzw. der Spindel sind, d. h., dass die ansonsten zylindrische Welle im Bereich des Gehäuses des Klemmgesperres Nocken aufweist, wobei je Klemmrolle ein Nocken vorgesehen ist. Insbesondere können drei Klemmrollen sowie drei zugeordnete Klemmelemente bzw. Mitnahmesegmente vorgesehen sein, da hierdurch eine besonders gute und gleichmäßige Aufbringung der Klemmkraft erreicht wird, bei gleichzeitiger Zentrierung des Klemmgesperres. Die Spindel bzw. die Zwischenwelle weist dann einen polygonalen Querschnitt auf. In particular, it can be provided that the clamping elements integral part of the intermediate shaft or spindle are, d. that is, the otherwise cylindrical shaft in the area of the housing of the locking mechanism has cams, each Pinch roller a cam is provided. In particular, three Pinch rollers as well as three assigned pin elements or Driving segments can be provided, since this makes a special good and even application of the clamping force achieved with simultaneous centering of the locking mechanism. The The spindle or the intermediate shaft then has a polygonal one Cross section on.

Bei einer Drehmomentübertragung von der Spindel bzw. dem Futter in Richtung des Antriebsmotors, z. B. beim Ein- oder Ausspannen des Werkzeugs gelangen die Klemmelemente bzw. Nocken der Zwischenwelle bzw. der Spindel in Anlage gegen die Klemmrollen und drücken diese gegen das Gehäuse des Klemmgesperres. In diesem Zustand wird durch die Klemmung der Klemmrollen ein weiteres Drehen der Zwischenwelle bzw. der Spindel verhindert.With a torque transmission from the spindle or Chuck in the direction of the drive motor, e.g. B. when entering or When clamping the tool, the clamping elements or Cams of the intermediate shaft or spindle against the Pinch rollers and press them against the housing of the Klemmgesperres. In this state, the clamping of the Pinch rollers a further rotation of the intermediate shaft or Prevents spindle.

Bei einer Drehmomentübertragung vom Antriebsmotor in Richtung des Futters, also im Betriebszustand, wirken dagegen die Mitnahmesegmente auf die Klemmrollen ein und treiben diese bei einer Drehung der Welle im Gehäuse vor sich her, so dass sich die Klemmrollen stets im Bereich zwischen zwei Nocken der Zwischenwelle bzw. der Spindel befinden. Die Klemmrollen laufen dann in dem Gehäuse des Klemmegesperres um.With torque transmission from the drive motor in the direction of the feed, i.e. in the operating state, work against it Driving segments on the pinch rollers and drive them a rotation of the shaft in the housing in front of itself, so that the pinch rollers always in the area between two cams Intermediate shaft or the spindle. The pinch rollers then circulate in the housing of the clamping lock.

Es kann vorgesehen sein, dass die Drehmomentübertragung vom Antriebsmotor auf die Spindel bzw. die Zwischenwelle räumlich von der Drehmomentübertragung vom Futter auf die Spindel getrennt ist. D. h. die Drehmomentübertragungsstelle ist unterschiedlich, je nachdem, ob die Übertragung aus Richtung des Futters oder aus Richtung des Antriebsmotors kommt. Das Klemmgesperre mit der Sicherheitskupplung kann dann zwischen den beiden Drehmomentübertragungsstellen angeordnet sein.It can be provided that the Torque transmission from the drive motor to the spindle or the intermediate shaft spatially from the torque transmission from Chuck on the spindle is separated. I.e. the Torque transmission point is different depending on whether the transmission from the direction of the feed or from the direction of the drive motor comes. The locking mechanism with the Safety clutch can then be between the two Torque transmission points can be arranged.

Schließlich kann vorgesehen sein, dass die Zwischenwelle mit der Bohrspindel über mindestens zwei Getriebestufen koppelbar ist und dass das Elektrowerkzeug einen Rechts- und einen Linkslauf besitzt.Finally, it can be provided that the intermediate shaft with the drilling spindle can be coupled via at least two gear stages is and that the power tool has a right and a Has counterclockwise rotation.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der zeichnerischen Darstellung und der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie den Unteransprüchen und den übrigen Anmeldungsunterlagen.Further details and advantages of the invention emerge from the graphic representation and the following Description of a preferred embodiment and the Subclaims and the other registration documents.

Dabei zeigen:Show:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Elektrowerkzeug, nämlich eine Bohrmaschine, mit geschnittenem Gehäuse; Fig. 1 shows an inventive power tool, namely a drill, with cut casing;

Fig. 2 die Zwischenwelle aus Fig. 1; FIG. 2 shows the intermediate shaft from FIG. 1;

Fig. 3a einen Schnitt entlang der Linie D-D in Fig. 1 bzw. Fig. 2 bei bohrfutterseitigem Antrieb; FIG. 3a shows a section along the line DD in Fig 1 and Fig 2 at bohrfutterseitigem drive..;

Fig. 3b einen Schnitt entlang der Linie E-E in Fig. 1 bzw. Fig. 2 bei bohrfutterseitigem Antrieb; FIG. 3b shows a section along the line EE in Fig 1 and Fig 2 at bohrfutterseitigem drive..;

Fig. 4a einen Schnitt entlang der Linie E-E in Fig. 1 bzw. Fig. 2 bei motorseitigem Antrieb; und FIG. 4a shows a section along the line EE in Fig 1 and Fig 2 at the motor side drive..; and

Fig. 4b einen Schnitt entlang der Linie D-D in Fig. 1 oder Fig. 2 bei motorseitigem Antrieb. Fig. 4b shows a section along the line DD in Fig. 1 or Fig. 2 with motor-side drive.

Fig. 1 zeigt eine Bohrmaschine, die in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnet ist, mit einem Maschinengehäuse 12, einem Bohrfutter (Futter 14) zum Einspannen eines nicht dargestellten Bohrwerkzeugs und einem Antriebsmotor (nicht dargestellt). Die Übertragung des Drehmoments auf das Werkzeug erfolgt bei der Betätigung des Werkzeugs vom Antriebsmotor über eine Antriebswelle 18 auf eine Zwischenwelle 20 und von dort über ein Zahnradgetriebe mit zwei Getriebestufen 22a und 22b und einem auf einer Bohrspindel (Spindel 24) angebrachten mit den Getriebestufen (Zahnräder 22a und 22b) zusammenwirkenden Zahnrad 26 auf die Spindel 24, wobei die Spindel 24 beidseitig im Maschinengehäuse 12 gelagert ist und auf ihrer einen Seite mit dem Futter 14 über eine Schraubverbindung verbunden ist. Fig. 1 shows a drilling machine, which is designated in its entirety with 10, with a machine housing 12 , a drill chuck (chuck 14 ) for clamping a drilling tool, not shown, and a drive motor (not shown). The torque is transferred to the tool when the tool is actuated from the drive motor via a drive shaft 18 to an intermediate shaft 20 and from there via a gear transmission with two gear stages 22 a and 22 b and one with the gear stages on a drilling spindle (spindle 24 ) (Gears 22 a and 22 b) cooperating gear 26 on the spindle 24 , the spindle 24 being mounted on both sides in the machine housing 12 and being connected on one side to the chuck 14 via a screw connection.

Auf der Zwischenwelle 20 ist weiterhin ein Klemmgesperre vorgesehen, das in seiner Gesamtheit mit 30 bezeichnet ist.On the intermediate shaft 20 , a locking mechanism is also provided, which is designated 30 in its entirety.

Das Klemmgesperre 30 soll nun anhand von Fig. 2 näher erläutert werden. Auf der Zwischenwelle 20 sind zunächst die beiden Zahnräder 22a und 22b der beiden Getriebestufen angeordnet. Unmittelbar an die erste Getriebestufe schließt sich das Klemmgesperre 30 an. Das Klemmgesperre 30 umfasst hierbei ein Gehäuse 32, das durch einen Fixierring 31 und eine Scheibe 38 gebildet ist, wobei das Gehäuse 32 durch die Scheibe 38 in Richtung der ersten Getriebestufe abgeschlossen wird. Der Fixierring 31 weist auf seinem äußeren Umfang zwei Stege 32s auf, mit denen er in Nuten 12n des Maschinengehäuses 12 eingreift und dadurch verdrehsicher mit dem Maschinengehäuse 12 verbunden ist. Darüber hinaus umfasst das Klemmgesperre 30 eine Schaltbuchse 34, die mit Spiel auf der Zwischenwelle 20 angeordnet ist und mit der Zwischenwelle 20 formschlüssig verbunden ist. Hierzu weist die Zwischenwelle 20 an ihrem dem Getriebe abgewandten Ende Nuten 20n auf, in die entsprechende Stege 34s der Schaltbuchse 34 eingreifen. Die Schaltbuchse 34 kann jedoch um ein gewisses Maß (Spiel) gegenüber der Zwischenwelle 20 gedreht werden, bevor der Formschluss zustande kommt. Die Stege 34s der Schaltbuchse 34 sind dabei an einem freien Ende der Schaltbuchse 34 (in der Zeichnung links) angeordnet. Am gegenüberliegenden Ende (in der Zeichnung rechts) weist die Schaltbuchse 34 einen umlaufenden, radial nach außen abstehenden Flansch 34f auf, dessen eine Seite, die dem freien Ende der Schaltbuchse 34 abgewandt ist, gegen den Fixierring 31 des Klemmgesperres 30 anliegt. Weiterhin bildet der Flansch 34f der Schaltbuchse 34 drei Mitnahmesegmente 34m aus, die äquidistant auf dem Umfang des Flansches 34f der Schaltbuchse 34 ausgebildet sind und sich in das Gehäuse 32 hineinerstrecken, d. h. die Mitnahmesegmente 34m sind in axialer Richtung der Zwischenwelle 20 angeordnet.The locking mechanism 30 will now be explained in more detail with reference to FIG. 2. On the intermediate shaft 20 , the two gears 22 a and 22 b of the two gear stages are initially arranged. Clamping ratchet 30 connects directly to the first gear stage. The locking mechanism 30 in this case comprises a housing 32 which is formed by a fixing ring 31 and a disk 38 , the housing 32 being closed off by the disk 38 in the direction of the first gear stage. The fixing ring 31 has on its outer periphery on two webs 32 s with whom he n in grooves 12 engages the machine housing 12 and thereby non-rotatably connected to the machine housing 12th In addition, the locking mechanism 30 comprises a switching socket 34 which is arranged with play on the intermediate shaft 20 and is positively connected to the intermediate shaft 20 . 20 For this purpose, the intermediate shaft at its remote end of the transmission grooves 20 n, s in which corresponding ridges 34 of the shift sleeve 34th The switching socket 34 can, however, be rotated to a certain extent (play) with respect to the intermediate shaft 20 before the positive locking takes place. The webs 34 s of the switching socket 34 are arranged at a free end of the switching socket 34 (left in the drawing). At the opposite end (on the right in the drawing), the switching bush 34 has a circumferential, radially outwardly projecting flange 34 f, one side of which, which faces away from the free end of the switching bush 34 , bears against the fixing ring 31 of the locking mechanism 30 . Furthermore, the flange 34 f of the switching bush 34 forms three driving segments 34 m, which are formed equidistantly on the circumference of the flange 34 f of the switching bush 34 and extend into the housing 32 , ie the driving segments 34 m are arranged in the axial direction of the intermediate shaft 20 ,

Zwischen den drei Mitnahmesegmenten 34m sind im Gehäuse 32- Klemmrollen 36 angeordnet. Die Zwischenwelle 20 weist im Bereich des Gehäuses 32 keinen kreisförmigen Querschnitt auf, sondern es sind äquidistant auf dem Umfang der Zwischenwelle 20 drei Klemmelemente in Form von Nocken 20k angeformt. Die Zwischenwelle 20 erhält dadurch im Bereich des Gehäuses 32 einen polygonalen Querschnitt. Die Zwischenwelle 20 weist im Bereich des Gehäuses 32 eine größere Querschnittsfläche auf als in dem Bereich, in dem die Schaltbuchse 34 auf ihr angeordnet ist. Die Verbindung zwischen den Nocken 20k bildet hierbei eine im Wesentlichen gerade Fläche 20f. Der Durchmesser der Klemmrollen 36 ist dabei etwas kleiner als der Abstand zwischen der Mitte der Fläche 20f und dem Fixierring 31, so dass sich die Klemmrollen 36 im Bereich der Fläche 20f frei drehen können.Between the three driving segments 34 m 32 clamping rollers 36 are arranged in the housing. The intermediate shaft 20 has in the region of the housing 32 of non-circular cross-section, but there are equidistantly formed on the periphery of the intermediate shaft 20, three clamping elements in the form of cams 20 k. The intermediate shaft 20 is thereby given a polygonal cross section in the area of the housing 32 . The intermediate shaft 20 has a larger cross-sectional area in the area of the housing 32 than in the area in which the switching socket 34 is arranged on it. The connection between the cams 20 k here forms an essentially straight surface 20 f. The diameter of the pinch rollers 36 is somewhat smaller than the distance between the center of the surface 20 f and the fixing ring 31 , so that the pinch rollers 36 can rotate freely in the area of the surface 20 f.

Sofern sich die Klemmrollen 36 im Freilaufzustand befinden, sind sie im Wesentlichen im Bereich der geraden Flächen 20f der Zwischenwelle 20 angeordnet. Sie sind hierbei in Kontakt mit den Mitnahmesegmenten 34m, die die Klemmrollen 36 bei angetriebener und umlaufender Zwischenwelle 20 vor sich herschieben. If the pinch rollers 36 are in the freewheeling state, they are arranged essentially in the area of the straight surfaces 20 f of the intermediate shaft 20 . They are in contact with the driving segments 34 m, which push the pinch rollers 36 in front of them when the intermediate shaft 20 is driven and rotating.

Im Klemmfall, also bei Antrieb der Zwischenwelle 20 aus Richtung des Futters 14 dreht sich die Zwischenwelle 20 derart, dass die Mitnahmesegmente 34m nicht länger in Anlage mit den Klemmrollen 36 sind, so dass die Nocken 20k, die sich im Freilauffall im Wesentlichen im Bereich der Mitnahmesegmente 34m befinden, sich gegenüber den Mitnahmesegmenten 34m verdrehen, und in Kontakt mit den Klemmrollen 36 gelangen und die Klemmrollen 36 gegen das Gehäuse 32 pressen und dort verklemmen. Eine weitere Drehung der Zwischenwelle 20 ist dann nicht mehr möglich.In the event of a pinch, that is to say when the intermediate shaft 20 is driven from the direction of the chuck 14 , the intermediate shaft 20 rotates in such a way that the driving segments 34 m are no longer in contact with the pinch rollers 36 , so that the cams 20 k, which are essentially free-wheeling 34 m is the region of the entraining segments is m rotate with respect to the driving segments 34 and come into contact with the pinch rollers 36 and the pinch rollers 36 pressing against the housing 32 and jam there. A further rotation of the intermediate shaft 20 is then no longer possible.

Das Klemmgesperre 30 umfasst weiterhin eine Rutschkupplung 39, wobei das übertragbare Drehmoment durch die Vorspannung der Tellerfedern 40a und 40b eingestellt ist.The locking mechanism 30 further comprises a slip clutch 39 , the transmissible torque being set by the prestressing of the plate springs 40 a and 40 b.

Die Übertragung der Antriebskraft auf die Zwischenwelle 20 erfolgt über eine in Fig. 1 dargestellte Antriebswelle 18, die mit einem Stirnrad 42 in Kontakt steht. Sowohl die Antriebswelle 18 als auch das Stirnrad 42 weisen hierzu eine Außenverzahnung 42z bzw. 18z auf, die ineinanderkämmen. Zwischen dem Stirnrad 42 und der Schaltbuchse 34 besteht über die Rutschkupplung 39 eine reibschlüssige Verbindung.The drive force is transmitted to the intermediate shaft 20 via a drive shaft 18 shown in FIG. 1, which is in contact with a spur gear 42 . For this purpose, both the drive shaft 18 and the spur gear 42 have external teeth 42 z and 18 z, which mesh with one another. There is a frictional connection between the spur gear 42 and the switching bush 34 via the slip clutch 39 .

Im Falle eines Drehmomentes, das das zulässige Drehmoment der Rutschkupplung 39 übersteigt, reicht die Reibkraft zwischen Schaltbuchse 34 und Stirnrad 42 nicht länger aus und das Stirnrad 42 dreht sich gegenüber der Schaltbuchse 34 und die Kraftübertragung auf die Zwischenwelle 20 endet.In the case of a torque that exceeds the permissible torque of the slip clutch 39 , the frictional force between the switching bush 34 and the spur gear 42 is no longer sufficient and the spur gear 42 rotates with respect to the switching bush 34 and the power transmission to the intermediate shaft 20 ends.

Hierdurch wird eine Zerstörung des Klemmgesperres 30 vermieden, wenn z. B. bei verklemmtem Bohrer die Spindel 24 nicht mehr mitdrehen kann, der Antriebsmotor jedoch weiterläuft.This prevents destruction of the locking mechanism 30 when, for. B. the spindle 24 can no longer turn when the drill is jammed, but the drive motor continues to run.

Um das Klemmgesperre 30 sicher vor Zerstörung zu schützen und Bauraum zu sparen, wurden die Drehmomentübertragungsstellen räumlich getrennt. Die Kraftübertragung vom Antriebsmotor auf die Zwischenwelle 20 erfolgt dabei im Bereich der Linie E-E, indem die Stege 34s der Schaltbuchse 34 gegen die Wände der Nuten 20n der Zwischenwelle 20 zu liegen kommen und diese dadurch in der Drehung mitnehmen.In order to securely protect the locking mechanism 30 against destruction and to save installation space, the torque transmission points have been spatially separated. The power transmission from the drive motor to the intermediate shaft 20 takes place in the region of the line EE by the webs 34 s of the shift sleeve 34 against the walls of the grooves 20 of the intermediate shaft 20 n come to lie and that thereby take in rotation.

Andererseits erfolgt bei bohrfutterseitigem Antrieb die Kraftübertragung unmittelbar von der Zwischenwelle 20 über die Nocken 20k auf die Klemmrollen 36 und damit das Gehäuse 32, wobei die Schaltbuchse 34 mit den Mitnahmesegmenten 34m unbelastet bleibt. Die Übertragungsstelle liegt dabei im Bereich der Linie D-D.On the other hand, in the case of a drive on the chuck side, the power transmission takes place directly from the intermediate shaft 20 via the cams 20 k to the pinch rollers 36 and thus the housing 32 , the switching bushing 34 remaining unloaded with the driving segments 34 m. The transfer point is in the area of line DD.

Die verschiedenen Antriebszustände sollen nun anhand der Fig. 3a und 3b sowie 4a und 4b näher erläutert werden. The various drive states will now be explained in more detail with reference to FIGS . 3a and 3b and 4a and 4b.

Die Fig. 3a und 3b zeigen Schnitte entlang der Linien D-D bzw. E-E bei Antrieb von Seiten des Futters 14, bei rechtsdrehender Spindel 24. Dieser Zustand wird erreicht, wenn die Spindel 24 von Seiten des Futters 14 gedreht wird, z. B. um ein neues Bohrwerkzeug in das Futter 14 einzuspannen. Die Bewegung der Spindel 24 wird dabei über das Zahnrad 26, das mit einem der Zahnräder 22a bzw. 22b der Zwischenwelle 20 kämmt, auf die Zwischenwelle 20 übertragen. Die Zwischenwelle 20 wird dabei so weit gedreht, bis die Nocken 20k in Eingriff mit den Klemmrollen 36 gelangen und diese gegen das Gehäuse 32 pressen. Die Bewegung der Zwischenwelle 20 erfolgt dabei relativ zu der Schaltbuchse 34 mit ihren Mitnahmesegmenten 34m. Die Mitnahmesegmente 34m befinden sich in diesem Antriebsfall nicht im Eingriff mit den Klemmrollen 36. Das Gehäuse 32 ist gegenüber dem Maschinengehäuse 12 drehfest festgelegt über die Stege 32s, die in Nuten 12n des Maschinengehäuses 12 eingreifen. Eine weitere Verdrehung der Zwischenwelle 20 ist nach dem Klemmen der Klemmrollen 36 nicht mehr möglich. FIGS. 3a and 3b show sections along the lines DD and EE in driving sides of the lining 14, with CW rotating spindle 24. This state is achieved when the spindle 24 is rotated by the chuck 14 , e.g. B. to clamp a new drilling tool in the chuck 14 . The movement of the spindle 24 is in this case through the gear 26, with one of the gears 22 a and 22 b engages the intermediate shaft 20 is transmitted to the intermediate shaft 20th The intermediate shaft 20 is rotated until the cams 20 k engage the pinch rollers 36 and press them against the housing 32 . The movement of the intermediate shaft 20 takes place relative to the switching socket 34 with its driving segments 34 m. The drive segments 34 m are not in engagement with the pinch rollers 36 in this drive case. The housing 32 is fixed in a rotationally fixed manner with respect to the machine housing 12 via the webs 32 s which engage in grooves 12 n of the machine housing 12 . A further rotation of the intermediate shaft 20 is no longer possible after clamping the pinch rollers 36 .

Wie in Fig. 3b zu erkennen ist, erfolgt die Anlage der im Bereich E-E ausgebildeten Stege 34s gegen die Seiten der Nuten 20n erst nach Erreichen des Klemmzustandes. D. h., bei einem bohrfutterseitigem Antrieb erfolgt zunächst die Klemmung der Klemmrollen 36 durch die Zwischenwelle 20, bevor eine Drehmomentübertragung von der Zwischenwelle 20 auf die Schaltbuchse 34 und damit ein Mitdrehen der Mitnahmesegmente 34m erfolgen könnte.As can be seen in FIG. 3b, the webs 34 s formed in the area EE do not bear against the sides of the grooves 20 n until the clamping state has been reached. In other words, in the case of a drive on the drill chuck side, the clamping rollers 36 are first clamped by the intermediate shaft 20 before a torque transmission from the intermediate shaft 20 to the switching bushing 34 and thus a turning of the driving segments 34 m could take place.

Bei Antrieb von der Bohrfutterseite laufen also die Nocken 20k der Zwischenwelle 20 den Mitnahmesegmenten 34m der Schaltbuchse 34 voraus. Die Klemmung erfolgt dabei bevor die Schaltbuchse 34 nach Überwindung eines gewissen Spiels in Formschluss mit der Zwischenwelle 20 gerät.When driven by the Bohrfutterseite thus the cam 20 run k of the intermediate shaft 20 the driving segments 34 m of the shift sleeve 34 advance. The clamping takes place before the switching socket 34 comes into positive engagement with the intermediate shaft 20 after overcoming a certain amount of play.

Die Drehmomentübertragung bei bohrfutterseitigem Antrieb erfolgt also im Bereich des Schnitts D-D des Klemmgesperres 30.The torque transmission with the chuck-side drive thus takes place in the area of the section DD of the locking mechanism 30 .

Erfolgt nun der Antrieb von Seiten des Antriebsmotors (Betriebszustand), so gelangt zunächst die Schaltbuchse 34, die mit dem Antriebsmotor über das Stirnrad 42 gekoppelt ist, in Eingriff mit der Zwischenwelle 20 über die Nut-Steg- Verbindung 20n, 34s. Hierdurch laufen die Mitnahmesegmente 34m der Schaltbuchse 34, aufgrund des Spiels zwischen Schaltbuchse 34 und Zwischenwelle 20 den Nocken 20k der Zwischenwelle 20 soviel voraus, dass die Mitnahmesegmente 34m auf die Klemmrollen 36 einwirken und diese im Bereich der geraden Flächen 20f zwischen den Nocken 20k der Zwischenwelle 20 halten. Die Klemmrollen 36 laufen somit zusammen mit den Mitnahmesegmenten 34m in dem Gehäuse 32 um. If the drive now takes place on the part of the drive motor (operating state), the switching socket 34 , which is coupled to the drive motor via the spur gear 42 , first comes into engagement with the intermediate shaft 20 via the groove-web connection 20 n, 34 s. As a result, the driving segments 34 m of the switching bush 34 , because of the play between the switching bush 34 and the intermediate shaft 20, the cams 20 k of the intermediate shaft 20 so far ahead that the driving segments 34 m act on the pinch rollers 36 and these in the area of the straight surfaces 20 f between the k cam 20 of the intermediate shaft keep 20th The pinch rollers 36 thus run together with the driving segments 34 m in the housing 32 .

Die Kraftübertragung erfolgt bei Antrieb von der Motorseite her im Bereich des Schnitts E-E.The power transmission takes place from the motor side forth in the area of the cut E-E.

Die Drehmomentübertragung ist also je nach der Richtung, aus der sie erfolgt (aus Richtung des Bohrfutters bzw. aus Richtung des Antriebsmotors) räumlich voneinander getrennt.Depending on the direction, the torque transmission is off which it occurs (from the direction of the drill chuck or from Direction of the drive motor) spatially separated from each other.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersehen werden kann, ist die Rutschkupplung 39 zwischen den beiden Übertragungsstellen E-E und D-D angeordnet, so dass bei einer Überlast von Seiten des Antriebsmotors die Rutschkupplung 39 ausrastet und eine Zerstörung des Klemmgesperres 30 verhindert. Es ist daher insbesondere günstig, die Rutschkupplung 39 von der Motorseite her betrachtet vor der eigentlichen Klemmeinrichtung des Klemmgesperres 30 anzuordnen.As can be seen from FIGS. 1 and 2, the slip clutch 39 is arranged between the two transmission points EE and DD, so that in the event of an overload on the part of the drive motor, the slip clutch 39 disengages and prevents the locking mechanism 30 from being destroyed. It is therefore particularly advantageous to arrange the slip clutch 39, viewed from the motor side, in front of the actual clamping device of the locking mechanism 30 .

Claims

1. Power tool, in particular a drilling or impact drill or a hammer drill or a screwdriver, with a machine housing ( 12 ), with a drive motor for driving a spindle ( 24 ), with a chuck ( 14 ) connected to the spindle ( 24 ) Clamping a tool with a locking mechanism ( 30 ), the spindle ( 24 ) being fixable in terms of rotation relative to the machine housing ( 12 ) by the locking mechanism ( 30 ) and the locking mechanism ( 30 ) for a torque transmission from the drive motor to the chuck ( 14 ) the spindle ( 24 ) activates automatically and, in the event of a torque transmission from the chuck ( 14 ) to the drive motor, automatically fixes the spindle ( 24 ) relative to the machine housing ( 12 ), the power tool ( 10 ) having a torque-switched safety coupling and the safety coupling in the locking mechanism ( 30 ) is integrated.

2. Power tool according to claim 1, characterized in that an intermediate shaft ( 20 ) is provided which is driven by the drive motor and connected to the spindle ( 24 ) via a gear (22a, b, 26) and that the locking mechanism ( 30 ) with the integrated safety clutch is arranged on the intermediate shaft ( 20 ).

3. Power tool according to claim 1 or 2, characterized in that the locking mechanism ( 30 ) has a housing ( 32 ) in which driving segments ( 34 m) are arranged and the spindle ( 24 ) or the intermediate shaft ( 20 ) in the region of Clamping locks ( 30 ) has clamping elements, with either the clamping elements or the driving segments ( 34 m) depending on the direction of the torque transmission acting on clamping rollers ( 36 ) arranged in the housing ( 32 ).

4. Power tool according to claim 3, characterized in that »in the case of torque transmission from the chuck ( 14 ) in the direction of the drive motor, the clamping elements clamp the clamping rollers ( 36 ) relative to the housing ( 32 ) of the locking mechanism ( 30 ).

5. Power tool according to claim 3 or 4, characterized in that in the case of a torque transmission from the drive motor in the direction of the chuck ( 14 ), the driving segments ( 34 m) unlock the pinch rollers ( 36 ) such that they rotate in the housing ( 32 ).

6. Power tool according to one of claims 1 to 5, characterized in that the safety clutch is a slip clutch ( 39 ).