DE20200413U1

DE20200413U1 - Spannfutter für Werkzeuge

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Publication number: DE20200413U1
Application number: DE20200413U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Chen Tsai-Ching Tw
Priority date: 2002-01-12
Filing date: 2002-01-12
Publication date: 2002-05-23
Anticipated expiration: 2012-01-13

Description

B/43.231/70-R1

1. Tsai-Ching CHEN. 8F. No.536-1. Ta Chin Street. Taichung. Taiwan

2. Chiu-Man CHANG-KAO. 8F. No.536-1. Ta Chin Street. Taichung. Taiwan

Spannfutter für Werkzeuge

Die Erfindung betrifft ein Spannfutter gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein solches bekanntes Spannfutter für Werkzeugeinsätze eines pneumatischen Gerätes ist in den Figuren 12 und 13 dargestellt. Dieses bekannte Spannfutter weist eine Außenhülse 90 auf, die durch eine Feder 93 vorgespannt ist. Wird in das Spannfutter ein Werkzeugeinsatz 94 eingesteckt, so muß der Benutzer eine Hand dazu verwenden, die Außenhülse 90 nach unten zu bewegen (wie in Figur 12 dargestellt ist), um eine Kugel 92 in eine Position zu bewegen, in der sie in eine ringförmige Ausnehmung eingreift, die im Werkzeugeinsatz 94 ausgebildet ist. Anschließend wird die Außenhülse 90 wieder freigelassen, so daß sich die Feder 93 entspannt und die Außenhülse 90 zurückbewegt und die Kugel 92 an Ort und Stelle festgehalten wird. Wird der Werkzeugeinsatz 94 und/oder das Spannfutter jedoch einem Stoß ausgesetzt, so ist die Kugel 92 geneigt, sich unter der Wirkung der Feder 93 in eine

ringförmige Rille 91 der Außenhülse 90 zu bewegen. Das bedeutet jedoch, daß der Werkzeugeinsatz 94 dann nicht fixiert sondern ausgekuppelt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Spannfutter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die oben erwähnten Mängel zumindest reduziert und/oder vermieden werden, d.h. das eine zuverlässige Fixierung eines Werkzeugeinsatzes bei einer einfachen Bedienbarkeit gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Aus- bzw. Weiterbildungen des erfmdungsgemäßen Spannfutters sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Spannfutters. Es zeigen:

Figur 1 eine räumliche Darstellung des erfmdungsgemäßen Spannfutters,

Figur 2 eine räumliche Explosionsdarstellung des Spannfutters gemäß Figur 1,

Figur 3 eine räumliche Längsschnittdarstellung eines Rohres des Spannfutters

gemäß den Figuren 1 und 2,

Figur 4 eine räumliche Längsschnittdarstellung einer Gleithülse des

Spannfutters gemäß den Figuren 1 und 2,

Figur 5 eine Längsschnittdarstellung des Spannfutters gemäß den Figuren 1

und 2,

Figur 6 eine der Figur 5 ähnliche Längsschnittdarstellung des Spannfutters in

Kombination mit einem Werkzeug, zur Verdeutlichung des Einsteckvorgangs des Werkzeuges in das Spannfutter,

Figur 7 eine der Figur 6 entsprechende Längsschnittdarstellung, wobei das

Werkzeug im in das Spannfutter eingesetzten Zustand dargestellt ist,

Figur 8 eine der Figur 7 entsprechende Längsschnittdarstellung, wobei das

Werkzeug im Spannfutter an Ort und Stelle festgelegt ist, wobei das Bit des Werkzeugs zur Verwendung aus dem Spannfutter vorsteht,

Figur 9 eine den Figuren 6 bis 8 ähnliche Längsschnittdarstellung zur

Verdeutlichung der Freigabe und Entfernung des Werkzeugs aus dem Spannfutter,

Figur 10 eine der Figur 9 ähnliche Längsschnittdarstellung, wobei das Werkzeug durch die Wirkung eines elastischen Elementes aus dem Spannfutter ausgestoßen wird,

Figur 11 eine der Figur 8 ähnliche Längsschnittdarstellung, wobei das Werkzeug im Spannfutter an Ort und Stelle festgehalten wird, wobei jedoch der Bohrer des Werkzeuges zu seiner Verwendung aus dem Spannfutter vorsteht,

Figur 12 eine Längsschnittdarstellung eines bekannten Spannfutters und eines zugehörigen Werkzeuges, wobei das Werkzeug vom Spannfutter beabstandet dargestellt ist, und

Figur 13 eine Darstellung des bekannten Spannfutters gemäß Figur 12 mit einem in ihm festgelegten Werkzeugeinsatz.

Wie aus den Figuren 1 bis 11 und insbesondere aus den Figuren 1, 2 und 5 ersichtlich ist, weist das erfindungsgemäße Spannfutter eine Spindel 10, einen Mitnehmer 30, ein Rohr 40 und eine Gleithülse 60 auf. Die Spindel 10 kann an einem (nicht gezeichneten) Handgriff oder an einer (nicht gezeichneten) Antriebseinrichtung eines (nicht gezeichneten) pneumatischen oder elektrischen Gerätes angebracht werden.

Die Spindel 10 weist einen Zapfen 12 auf, der an einem Ende der Spindel 10 vorgesehen ist und der einen Aufhahmeraum 14 aufweist. Die Spindel 10 weist außerdem eine Aufnahme 16 auf, die mit dem Aufnahmeraum 14 des Zapfens 12 verbunden ist, wie auch noch weiter unten ausgeführt wird.

Wie aus den Figuren 2, 3 und 5 ersichtlich ist, weist das Rohr 40 einen ersten Abschnitt 40a und einen zweiten Abschnitt 40b auf. Der erste Abschnitt 40a umgibt den Zapfen 12. Der zweite Abschnitt 40b weist einen Außendurchmesser auf, der kleiner ist als der Außendurchmesser des ersten Abschnittes 40a, so daß an der Außenseite des Rohres 40 eine Außenschulter 43 gebildet ist. Das Rohr 40 weist außerdem ein Längsloch 42 mit zwei abgestuften Abschnitten auf, durch die zwei Innenschultern 44 und 46 gebildet sind. Außerdem ist im zweiten Abschnitt 40b ein Querloch 48 vorgesehen, das einen Boden mit einem Loch aufweist, das mit dem Längsloch 42 des Rohres 40 verbunden ist. Durch den Boden mit dem Loch wird eine Kugel 45 daran gehindert, in das Langloch 42 des Rohres 40 ungewollt hineinzufallen.

Die Figuren 2 und 5 zeigen den im Rohr 40 angeordneten Mitnehmer 30, der einen ersten Abschnitt 34, einen zweiten Abschnitt 32 und eine Außenschulter 38 zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt 34 und 32 aufweist. Im ersten Abschnitt 34 ist eine Aufnahme 36 vorgesehen. Wie aus Figur 5 ersichtlich ist, drückt die Außenschulter 38 des Mitnehmers 30 durch die Wirkung eines elastischen Elementes 20 gegen die Innenschulter 44 des Rohres 40. Das elastische Element 20 ist im Aumahmeraum 14 der Spindel 10 und in der Aufnahme 36 des Mitnehmers 30 angeordnet.

Die Figuren 2, 4 und 5 verdeutlichen die Gleithülse 60, die am Rohr 40 gleitbeweglich angebracht ist. Die Gleithülse 60 weist eine Längsbohrung 61, eine ringförmige Rille 64 in der Innenfläche der Längsbohrung 61 und eine Innenschulter 62 auf, die ebenfalls an der Innenfläche der Längsbohrung 61 ausgebildet ist. Wie aus Figur 5 ersichtlich ist, ist ein elastisches Element 50 um den zweiten Abschnitt 40b des Rohres 40 herum vorgesehen und zwischen der Innenschulter 62 der Gleithülse 60 und der Außenschulter 43 des Rohres 40 angebracht. Im Querloch 48 des Rohres 40 ist eine Kugel 45 vorgesehen, die durch die Innenfläche der Gleithülse 60 nach innen gezwängt wird, so daß sie wunschgemäß durch die Wirkung des elastischen Elementes 50 zum Teil in das Langloch 42 des Rohres 40 hinein vorsteht. Ein C-Clip 70, d.h. ein offener Federring, ist in eine ringförmige Rille 41 an der Außenfläche des Rohres 40 festgelegt, um ein Loslösen der Gleithülse 60 vom Rohr 40 zu verhindern, wie aus Figur 5 ersichtlich ist.

Wie aus Figur 5 außerdem ersichtlich ist, ist die Kugel 45 durch den ersten Abschnitt 34 des Mitnehmers 30 festgelegt, sie steht zum Teil in die ringförmige Rille 64 der Gleithülse 60 hinein vor. Das elastische Element 50 ist zusammengedrückt. Beim Einstecken eines Werkzeuges 80 (das einen Schaft 81 mit einem Bit 86 und einen Bohrer 84 aufweist, die von den voneinander abgewandten Enden des Schaftes 81 in

entgegengesetzte Richtungen wegstehen) in das Spannfutter, wird das Werkzeug von einem Benutzer (mit einer einzigen Hand) gehalten und in das Längsloch 42 des Rohres 40 eingesteckt, wobei - wie aus Figur 6 ersichtlich ist - beispielsweise der Bohrer 84 sich in die Aufnahme 16 der Spindel 10 hineinerstreckt, bis eine ringförmig umlaufende Festhalterille 82 des Schaftes 81 des Werkzeugs 80 mit der Kugel 45 fluchtet, wie die Figur 7 zeigt. Wie ohne weiteres klar ist, wird die Kugel 45 dabei aus der ringförmigen Rille 64 der Gleithülse 60 freigegeben. In diesem Zustand kann sich die Kugel 45 durch die Wirkung des elastischen Elementes 50 nach innen bewegen, so daß sich die Gleithülse 60 in Längsrichtung bewegen kann, wodurch selbst wiederum die Bewegung der Kugel 45 nach innen verursacht wird. Auf diese Weise wird der Schaft 81 des Werkzeuges 80 mittels der Kugel 45 durch die Wirkung des elastischen Elementes 50 an Ort und Stelle festgehalten, wie aus Figur 8 ersichtlich ist. Der Bit des Werkzeuges 80 steht zur Verwendung zur Verfügung. Das elastische Element ist komprimiert. Aus dem Obigen ergibt sich ohne weiteres, daß das Einstecken des Werkzeuges 80 mit einer einzigen Hand durchführbar ist.

Wird das Werkzeug 80 vom Spannfutter entfernt, so wird die Gleithülse 60 vom Werkzeug 80 weg bewegt (sh. den Pfeil in Figur 9), bis die ringförmige Rille 64 der Gleithülse 60 mit der Kugel 45 fluchtet, wie in Figur 10 dargestellt ist. In diesem Zustand bewirkt die Entspannung des elastischen Elementes 20 eine Ausstoßbewegung des Werkzeuges 80 aus dem Spannfutter, da die Kugel 45 sich in die ringförmige Rille 64 hineinbewegen kann. Folglich ist auch das Entfernen des Werkzeuges 80 vom Spannfutter mit einer einzigen Hand durchführbar.

Aus dem Obigen ergibt sich, daß die Befestigung am und die Entfernung des Werkzeugs 80 vom Spannfutter mit einer einzigen Hand bequem durchführbar ist. Der Mitnehmer 30 kann auch weggelassen werden. Bei einer solchen Ausbildung

ohne Mitnehmer 30 ist das elastische Element 20 entsprechend länger und derartig gestaltet, daß es die Kugel 45 direkt und unmittelbar nach außen zwängt.

Die Figur 11 verdeutlicht die Verwendung des Bohrers 84 des Werkzeugs 80, wobei das Werkzeug 80 in einer Art und Weise im Spannfutter festgelegt ist, die der ähnlich ist, wenn das Werkzeug 80 in das Spannfutter derartig eingesetzt ist, daß der Bit 86 des Werkzeuges 80 zur Verwendung zur Verfügung steht. Gemäß Figur 11 ist also der Bit 86 des Werkzeuges 80 in der Aufnahme 16 der Spindel 10 aufgenommen und steht der Bohrer 84 aus dem Spannfutter vor, wobei der Schaft 81 des Werkzeuges 80 sicher an Ort und Stelle festgelegt ist.

Die Erfindung wurde oben in Verbindung mit einem bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel erläutert, es versteht sich jedoch, daß Modifikationen und Variationen möglich sind, ohne den Geist und den Umfang der Erfindung zu verlassen, wie sie nachfolgend beansprucht ist.

Claims

1. Spannfutter für ein Werkzeug (80), das einen Schaft (81) aufweist, von dessen einem Ende ein Bit (86) und von dessen anderem Ende ein Bohrer (84) wegsteht, wobei der Schaft (81) eine Festhalterille (82) aufweist, die um den Schaft (81) umläuft, gekennzeichnet durch
eine Spindel (10) mit einem Zapfen (12) am einen Ende der Spindel (10), wobei im Zapfen (12) ein Aufnahmeraum (14) ausgebildet ist und die Spindel (10) außerdem eine Aufnahme (16) aufweist, die mit dem Aufnahmeraum (14) des Zapfens (12) verbunden ist,
ein Rohr (40) mit einem ersten Abschnitt (40a) und einem zweiten Abschnitt (40b), wobei der erste Abschnitt (40a) den Zapfen (12) der Spindel (10) umgibt, das Rohr (40) eine Außenschulter (43) aufweist, die um das Rohr (40) umläuft, das Rohr (40) ein Längsloch (42) aufweist, und im zweiten Abschnitt (40b) ein Querloch (48) vorgesehen ist, das mit dem Längsloch (42) des Rohres (40) verbunden ist,
eine Gleithülse (60), die am Rohr (40) gleitbeweglich angebracht ist, wobei die Gleithülse (60) in ihrem Inneren eine ringförmige Rille (64) und eine Innenschulter (62) aufweist,
eine Kugel (45), die im Querloch (48) aufgenommen ist,
eine erste elastische Einrichtung (50), die das Rohr (40) umgibt und die zwischen der Außenschulter (43) des Rohres (40) und der Innenschulter (62) der Gleithülse (60) vorgesehen ist, und
eine zweite elastische Einrichtung (20; 30) mit einem ersten und einem zweiten Ende, wobei das erste Ende im Zapfen (12) und das zweite Ende im Rohr (40) aufgenommen ist,
wobei die Kugel (45) unter der Wirkung der zweiten elastischen Einrichtung aus dem Längsloch (42) des Rohres (40) herausbewegt und zum Teil in der ringförmigen Rille (64) der Gleithülse (60) angeordnet wird, und die erste elastische Einrichtung (50) sich im zusammengedrückten komprimierten Zustand befindet, wenn im Spannfutter kein Werkzeug eingespannt ist,
oder wenn der Bohrer (84) oder der Bit (86) des Werkzeuges (80) in das Längsloch (42) des Rohres (40) soweit eingesteckt wird, daß die ringförmige Festhalterille (82) des Schaftes (81) des Werkzeuges (80) mit dem Querloch (48) des Rohres (40) fluchtet, wird die zweite elastische Einrichtung komprimiert, wobei sich die zweite elastische Einrichtung zurückbewegt, wodurch die Gleithülse (60) in Längsrichtung des Rohres (40) und dabei die Kugel (50) nach innen bewegt wird, so daß die Kugel (45) teilweise in die ringförmige Festhalterille (82) des Schaftes (81) des Werkzeuges (80) eingreift und somit das Werkzeug (80) an Ort und Stelle festhält, und
wobei die zweite elastische Einrichtung (20; 30) sich zurückbewegt und folglich das Werkzeug (80) aus dem Längsloch (42) des Rohres (40) ausgibt, wenn die Gleithülse (60) in Längsrichtung des Rohres (40) in die Position bewegt wird, in der die ringförmige Rille (64) der Gleithülse (60) mit dem Querloch (48) des Rohres (40) fluchtet.

2. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Querloch (48) einen Boden mit einem Loch aufweist, das mit dem Längsloch (42) des Rohres (40) verbunden ist, so daß die Kugel (45) daran gehindert wird, vollständig in das Längsloch (42) des Rohres (40) hineinzufallen, die Kugel (45) durch das Loch im Boden des Querloches (48) jedoch definiert in das Längsloch (42) des Rohres (40) hineinstehen kann.

3. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite elastische Einrichtung (20; 30) ein elastisches Element (20) und einen Mitnehmer (30) aufweist, wobei der Mitnehmer (30) einen ersten Abschnitt (34) und einen zweiten Abschnitt (32) aufweist, wobei im ersten Abschnitt (34) eine Aufnahme (36) vorgesehen ist und der zweite Abschnitt (32) die Kugel (45) aus dem Längsloch (42) des Rohres (40) herausbewegt, und wobei das elastische Element (20) ein erstes und ein zweites Ende aufweist, wobei das erste Ende im Aufnahmeraum (14) des Zapfens (12) und das zweite Ende in der Aufnahme (36) des Mitnehmers (30) aufgenommen ist, und den zweiten Abschnitt (32) des Mitnehmers (30) in eine Position zwängt, in der die Kugel (45) aus dem Längsloch (42) des Rohres (40) herausbewegt wird.

4. Spannfutter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (40b) des Rohres (40) eine Innenschulter (44) und daß der Mitnehmer (30) eine Außenschulter (38) aufweist, die an der Innenschulter (44) des zweiten Abschnittes (40b) des Rohres (40) anliegt, wenn der zweite Abschnitt (32) des Mitnehmers (30) mittels des elastischen Elementes (20) in die Position gezwängt wird, in der die Kugel (45) aus dem Längsloch (42) des Rohres (40) herausbewegbar ist.