DE2009536A1

DE2009536A1 - Vorsatzkupplung, insbesondere fur handgefuhrte Bohrhammer

Info

Publication number: DE2009536A1
Application number: DE19702009536
Authority: DE
Inventors: Karl Dr 7023 Echterdingen Bleicher Manfred 7022 I einfelden Wanner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1970-02-28
Filing date: 1970-02-28
Publication date: 1971-09-09
Also published as: CH532986A; GB1342786A; NL7102596A

Description

19.2.1-970 Bü/St ■ «.vw^o^ü

Anlage zur Patent-
,

ROBERT BOSCH GMBH, Stuttgart ff, Breitsoheidstraße 4

Vorsatzkupplung, insbesondere für handgeführte

. Bohrhämmer

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorsatzkupplung, insbesondere für handgeführte Bohrhämmer.Es sind Bohrhämmer bekannt, deren Bohrantrieb unabhängig von dem Schlagantrieb schaltbar ist, so daß man mit solchen Hämmern sowohl schlagen wie auch schlagbohren kann· Besondere bei den immer häufiger angewandten Setzen von -SelbstbohrdUbeln muß ein Bohrhammer sich schnell zwischen Schlagen für das Ansetzen des Dübels und Schlagbohren für das Eintreiben des Dübels schalten lassen.

Bei vielen Bohrhämmern ist indessen der Bohrantrieb nicht abschalt-bar. Ist es an sich schon für den Benutzer solcher Bohrhämmer ein Vorteil, wenn er durch eine Zusatzeinrichtung den Hammer auf reines Schlagen umsehalten kann, so ist eine solche

- 2 109837/0896

Robert Bosch GmbH R. 9789 Bü/St

Stuttgart

Zusatzeinrichtung die Voraussetzung für rationelles Arbeiten, wenn Selbstbohrdübel gesetzt werden sollen.

Bekannte Zusatzeinrichtungen, die als Vorsatzkupplung das willkürliche und unabhängige Abschalten des Bohrantriebs von Bohrhämmern gestatten, haben zwei achsgleich zueinander angeordnete und relativ zueinander drehbare Teile, von denen ein erster Teil mit einer Drehabtriebswelle des Bohrhammers verbunden und ein zweiter auf den Dübel wirkender Teil durch Kupplungsmittel mit dem ersten Teil auf Drehung verbindbar und lösbar ist, wobei das P Kupplungsmittel als die beiden Teile übergreifende Kupplungshülse mit einer der Außenfläche der beiden Teile entsprechenden Innenfläche ausgebildet und in eine beide Teile gleichzeitig übergreifende und damit beide Teile auf Drehung kuppelnde Stellung und in eine nur einen Teil übergreifende und damit auf Drehung entkuppelnde Stellung verschiebbar ist. Außerdem haben die bekannten Vorsatzkupplungen an einem der Teile angeordnete Rastmittel, die in wenigstens eine Ausnehmung der Kupplungshülse eingreifen können.

Diese bekannten Vorsatzkupplungen haben verschiedene Nachteile. Bei manchen ist die Kupplungshülse mit dem ersten Teil dauernd ^ drehfest verbunden und läuft daher auch bei abgeschaltetem Bohr- * antrieb dauernd um; nach dem Abschalten des Bohrantriebs muß der Benützende daher die Kupplungshülse loslassen und den Selbstbohrdübel unmittelbar anfassen, um ihn an die gewünschte Stelle zu setzen und am Mitdrehen zu hindern. Bei allen bekannten Vorsatzkupplungen hat die Kupplungshülse eine verhältnismäßig große Masse; sie beansprucht daher infolge der durch die Hammerschläge hervorgerufenen Beschleunigungskräfte die Rasteinrichtung sehr stark, so daß diese Kupplungen immer wieder aus der gewählten Schaltstellung in die gerade nicht gewünschte Schaltstellung umschnappen. Um diesen Übelstand zu vermeiden, sind

- 3 -109837/0 895

Robert Bosch GmbH ^R. 9789 Bü/St

Stuttgart

■ en

die Rasteinrichtung/ im allgemeinen so stramm eingestellt, daß die Umschaltung nur mit erheblichem Kraftaufwand möglieh ist. .......

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorsatzkupplung zu schaffen, die diese Nachteile vermeidet. Das ist gemäß der Erfindung dadurch erreicht, "daß die Kupplungshülse mit dem zweiten Teil dauernd drehfest und längsversehieblich verbunden und daß sie aus Kunststoff oder aus Leichtmetall gefertigt ist. Die Kupplungshülse kann eine aus Stahl gefertigte Einlage haben, die entweder,allein zur Erhöhung der Festigkeit dient oder außerdem auch eine zum Kuppeln mit den, beiden Teilen bestimmte Formgebung aufweist. Die Rasteinrichtung kann dabei in bekannter Weise als mindestens eine unter Federdruck stehende Kugel ausgebildet sein, sie kann aber auch als eine mit einem kreisrunden mittigen Durchgangsloch versehene Scheibe aus gummielastischem Werkstoff ausgebildet sein.

Einzelheiten sind nachstehend anhand zweier als Ausführungsbeispiele in der Zeichnung dargestellter Vorsatzkupplungen näher beschrieben und erläutert.
Es zeigen '

Mg* T eine Vorsatzkupplung mit Kugeln als Rastmittel, im Aufriß, teilweise geschnitten (Drehantrieb ausgeschaltet) ·

Fig. 2 die Vorsatzkupplung nach Fig. 1 im Seitenriß, geschnitten nach der Linie H-II der Fig. 1

Fig. 3 die Vorsatzkupplung nach Fig. 1 im Aufriß, teilweise geschnitten (Drehantrieb eingeschaltet )

Fig. 4 die Vorsatzkupplung nach Fig. 3 im Seitenriß, geschnitten nach der Linie IV-IV der Fig. 3

Fig. 5 einen Schältring der Varsatzkupplung nach Fig. 1 bis 4 im Aufriß, teilweise geschnitten, im vergrößerten Maßstab

109 8 37/0895 - 4 -

Robert Bosch GmbH R. 9789 Bii/St

Stuttgart

Pig. 6 den Schaltring nach Fig. 5 im Seitenriß

Fig. 7 eine Vorsatzkupplung mit einer Gummischeibe als Rastmittel, im Aufriß, teilweise geschnitten (Drehantrieb ausgeschaltet)

Fig. 8 die Vorsatzkupplung nach Fig. 7 im Aufriß, teilweise geschnitten (Drehantrieb eingeschaltet)

Fig. 9 die Gummischeibe der Vorsatzkupplung nach Fig. 7 im Aufriß, im vergrößerten Maßstab

Fig. 10 die Gummischeibe nach Fig. 9 im Seitenriß. I

Im folgenden ist unter "werkzeugseitig", die Richtung zum Bohrer hin, unter "antriebseitig" die Richtung zu dem antreibenden Bohrhammer hin zu verstehen.

In Fig. 1 ist 1 ein im wesentlichen zylindrischer Schaft, der in die Werkzeugaufnahme eines nichtdargestellten Bohrhammers gesteckt werden kann und zur Übertragung eines Drehmoments an seinem antriebseitigen Ende einen Sechskant 2 aufweist. An s.einem werkzeugseitigen Ende hat -der Schaft 1 einen Abschnitt 3 größeren Durchmessers, in dem ein zylindrisches Sackloch 4 achsgleich zum Außendurchmesser angeordnet ist. Eine Ringnut 5 in der zylindh Tischen ?/and des Sackloches 4 dient zur Aufnahme eines nach außen federnden Sprengringes 6. In den Außendurchmesser des Abschnitts 3 sind zwei einander gegenüberliegende Nuten 7 und 8 eingefräst, die sich jede über etwa 160° des Umfangs erstrecken, so daß zwischen ihnen zwei schmale Stege 9 und 10 stehen.

In das Sackloch 4 greift mit einem zylindrischen Zapfen 11 ein im wesentlichen zylindrischer Mitnehmer 12, der an seinem werkzeugseitigen Ende einen Kegel 13 aufweist. Der Kegel dient zur Ftlhrung eines nicht dargestellten Selbstbohrdübels und zur Übertragung von Längsschlägen und Drehbewegung auf diesen. Der Zapfen 11 hat an seinem antriebseitigen Ende eine ballige Stirnen _ 5 _ 109837/0895

Robert Bosch GmbH R. 9789 Bü/St

Stuttgart ■

fläche 14, mit der er sich gegen den zur Achse senkrechten ebenen Grund 15 des Sackloches 4 legen kann. Im Bereich der Ringnut 5 hat der Zapfen 11 eine Eindrehung 16, die breiter ist als der Sprengring 6. Der Sprengring 6 ragt in die Eindrehung 16 hinein und bewirkt., daß der Zapfen 11 des Mitnehmers 12 sich um den axialen Unterschied der Breiten des Sprengringes 6 und der Eindrehung 16 gegenüber dem Schaft längs verschieben, aber nicht aus dem Sackloch 4 des Schaftes herausgleiten kann.

Außerhalb des Abschnitts 3 des Schaftes 1 hat der Mitnehmer einen Abschnitt 17» derden gleichen Durchmesser hat wie der Abschnitt des Schaftes, dem er gegenüber steht.,In die zylindrische Umfangsflache des*Abschnitts 17 des Mitnehmers 12 sind zwei einander gegenüberliegende Längsnuten 18 und 19 eingefräst, die je etwa 20° des Umfangs ausmachen. Die beiden Nuten 18 und 19 verbindend ist eine zylindrische Querbohrung 20 angeordnet, deren Achse senkrecht zu der Achse des Mitnehmers steht und deren Durchmesser etwas kleiner ist als die Breite der Nuten,

Den Abschnitt 17 des Mitnehmers und den Abschnitt 3 des Schaftes Umgebend ist eine aus Kunststoff bestehende im wesentlichen als Hohlzylinder ausgebildete Kupplungshülse 21 längsverschieblich angeordnet. Die Küpplungshülse hat an ihrer zylindrischen Außenfläche eine Anzahl wellenförmiger Hingnuten, die die Griffigkeit der Kupplungshülse erhöhen. Im Innern der Kupplungslililse ist ein metallischer Schaltring 22 vorgesehen, der in den Figuren 5 und näher dargestellt ist. Er ist außen φχν Erzielung einer besseren Bindung mit dem Kunststoff der Kupplungshülse geriffelt. An seiner zylindrischen Innenfläche hat er zwei einander gegenüberstehende nach innen vorragende Rippen 23 und 24 mit trapezförmigem Querschnitt, die gleitend in die Nuten 18 und 19 des Mitnehmers passen. In die Rippen sind je zwei in Achsrichtung hintereinander liegende Vertiefungen 25 und 26 bzw, 27 und 28 eingeformt,^

- 6 109 8 37/0 89 5

Robert Bosch GmbH R. 9789 Bii/St

Stuttgart

In der Querbohrung 20 des Mitnehmers sind zwei Kugeln 29 geführt, die durch eine Druckfeder 30 auseinander gedruckt v/erden. Je nachdem die Kupplungshülse und mit ihr der Schaltring antriebseitig oder werkzeugseitig verschoben wird, rasten die Kugeln in die Vertiefungen 25 und 27 oder 26 und 28 und sichern dadurch die Kupplungshülse und den Schaltring in der jeweils gewählten Lage.

Antriebseitig wird die Längsbewegung des Schaltrings durch eine fc in den Abschnitt 3 des Schaftes 1 eingedrehte Stufe 31 begrenzt, werkzeugseitig durch eine in den Abschnitt 17 des Mitnehmers eingedrehte Stufe 32.

Ist die Kupplungshülse mit dem Schaltring werkzeugseitig verschoben, so liegen die Rippen 23 und 24 des Schaltrings 22 ganz innerhalb der Nuten 18 und 19 des Mitnehmers. Es wird kein Drehmoment von dem Schaft auf den Mitnehmer übertragen, bei umlaufendem Schaft steht der Mitnehmer und mit ihm die KupplungshUlse still.

Wird die Kupplungshülse mit dem Schaltring antriebseitig verschoben, so gleiten die Rippen 23 und 24 des Schaltrings zu einem " Teil ihrer Länge aus den Nuten 18 und 19 des Mitnehmers antriebaeitig heraus und greifen in die Nuten 7 und 8 des Schaftes. Da diese Nuten sehr breit sind, kann dieser Kupplungsvorgang bei fast allen Stellungen erfolgen, die Schaft und Mitnehmer gegeneinander einnehmen können. Der umlaufende Schaft trifft mit den Stegen 9 und 10 auf die Rippen 23 und 24 des Schaltringes und nimmt über den Schaltring den Mitnehmer mit; die Drehung des Schaftes wird auf den Mitnehmer übertragen, der Mitnehmer läuft mit dem Schaltring und der Kupplungshülse um·

Die in den Figuren 7 und 8 dargestellte Ausführung der Vorsatz-

109837/0895

Hobest Bosch GrftbH 31. 9789 Süy^St

Stuttgart

kupplung unterscheidet sich von der zuerst "beschriebenen $. führung nur durch die Ausbildung des Rästmittels* Als solches ist eine in Mg, 9 und Pig-. 10 dargestellte kreisrunde Gummischeibe 134 vorgesehen, in der mittig ein kreisrundes Durchgangsloch eingeformt ist* Xn dem Abschnitt 117 des -Mitnehmers ist eine Rille 135 eingedreht, deren Wände etwa einen rechten Winkel miteinander bilden und unter 45° gegen die Achse des Mitnehmers geneigt sind. Der Grund der Rille ist entsprechend der Formgebung des Dttrchgangsloches der Gummischeibe 134 ausgeruhte t und hat einen Durchmesser, der um so viel größer als der Durchmesser des Durchgangsloches der Gummischeibe ist, daß die Guramischeibe entweder in die antriebseitige oder in die werfczeugsei1;ige Endlage umklappt. Im inneren Durchmesser der Kupplungshülse 121 ist eine Rille 136 eingeformt, die den äußeren Umfang der Gummischeibe aufnehmen kann.

Wird die Kupplungshülse in die antriebseitige oder in die werkzeugseitige Endlage längs verschoben, so muß dabei die Gummi-' scheibe gegen ihren «lastischen Widerstand radial zusammen- gedrückt und über ihre instabile Mittelstelluiig hinweg gekippt werden. Die Gummischeibe hält durch ihre elastische Spainnung die Kupplungshülse wiederum in der dann erreichten Endlage fest»

109837/0895 _ ₈ .

Claims

Robert Bosch GmbH R. 9789 Bii/St

Stuttgart

Ansprüche

· Vorsatzku.pplu.ng für handgeführte Bohrhämmer zum Ein- und Auskuppeln des Bohrantriebs, mit zwei achsgleich zueinander angeordneten und relativ zueinander drehbaren Teilen, von denen ein erster Teil mit einer Drehabtriebswelle des Bohrhammers verbunden ist und ein zweiter auf ein Werkzeug wirkender Teil durch Kupplungsmittel mit dem ersten Teil auf Drehung verbindbar und lösbar ist, wobei das Kupplungsmittel als die beiden Teile übergreifende Kupplungshülse mit einer der Außenfläche der beiden Teile entsprechenden Innenfläche ausgebildet und erstens in eine beide Teile gleichzeitig übergreifende und damit beide Teile auf Drehung kuppelnde Stellung und zweitens in eine nur einen Teil übergreifende und damit auf Drehung entkuppelnde Stellung verschiebbar ist, und mit an einen der Teile angeordneten Rastmitteln, die in wenigstens eine Ausnehmung der Kupplungshülse eingreifen können, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshülse (21, 121) mit dem zweiten Teil (17, 117) dauernd drehfest und längsverschieblich verbunden ist.
2. Vorsatzkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ■daß die Kupplungshülse (21, 121) aus Kunststoff gefertigt ist·

- 9 109837/0895

Robert Bosch GmbH R.. 9789 Bü/St "

Stuttgart ·
3. Vorsatzkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungshülse . (21, 121) aus Leichtmetall ge-, fertigt ist. .
4. Vorsatzkupplung nach Anspruch 2 öder 3» dadurch'gekennzeichnet, daß die Kupplungshülse (21, 121) eine aus Stahl gefertigte Einlage (22, 122) hat.
5. Vorsatzkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (22, 122) im wesentlichen als Hohlzylinder ausgebildet ist und eine zum Kuppeln mit den beiden Teilen (1, 12; 101, 112) geeignete Formgebung (23, 24; 123,124) aufweist.
6. Vorsatzkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß als Rastmittel mindestens eine unter Federdruck stehende Kugel (29) vorgesehen ist.
7. Vorsatzkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Rastmittel eine mit einem kreisrunden mittigen Durchgangsloch versehene Scheibe (134) aus gummielastischem Stoff vorgesehen ist.

109837/0 89 5