DE202008014738U1

DE202008014738U1 - Drive coupling and receiving part and clamping part for rotary drives

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Publication number: DE202008014738U1
Application number: DE200820014738
Authority: DE
Original assignee: Reiner Quanz GmbH and Co KG
Current assignee: Reiner Quanz GmbH and Co KG
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2008-11-06
Publication date: 2009-01-15
Anticipated expiration: 2018-11-07

Abstract

Einspannteil (1) mit einem Einspannschaft (6) zum Einsetzen in ein Aufnahmeteil (10) zwecks Drehantrieb um eine Rotationsachse (2), wobei der Einspannschaft (6) auf seinem Außenumfang n ≥ 2 Spannflächen (16) aufweist, und jede Spannfläche (16) – in einer vorbestimmten Rotationsrichtung gesehen – von einem minimalen Schaftradius (r_min) am Anfangspunkt (20) über einen Anstiegswinkelbereich (α₁) hinweg auf einen maximalen Schaftradius (r_max) am Endpunkt (22) ansteigt, und dass zwischen dem Endpunkt (22) jeder Spannfläche (16) und dem Anfangspunkt (20) der in Rotationsrichtung (18) benachbarten Spannfläche (16) eine radial abfallende, sich über einen Abfallwinkelbereich (α₂) erstreckende Übergangsfläche (28) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Querschnitt des Einspannschaftes (6) in einer axialen Richtung stetig konusartig verändert.A clamping part (1) having a clamping shaft (6) for insertion into a receiving part (10) for rotation about an axis of rotation (2), the clamping shaft (6) having n ≥ 2 clamping surfaces (16) on its outer periphery, and each clamping surface (16 ) - seen in a predetermined direction of rotation - from a minimum shaft radius (r _min ) at the starting point (20) over a rising angle range (α ₁ ) to a maximum shaft radius (r _max ) at the end point (22) increases, and that between the end point ( 22) of each clamping surface (16) and the starting point (20) of the clamping surface (16) adjacent in the direction of rotation (18) a radially sloping, over a drop angle range (α ₂ ) extending transition surface (28) is formed, characterized in that the Cross-section of the clamping shaft (6) in a continuous axial direction changed conically.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebskupplung zum Rotationsantrieb zweier um eine Rotationsachse rotierender Teile, um zum Beispiel Werkzeuge, wie Bohrer, Senker, Entgrater, Fräser oder dergleichen, mit einem Antriebsmotor zu verbinden. Die Antriebskupplung besteht aus einem Aufnahmeteil mit einer Aufnahmeöffnung und aus einem Einspannteil mit einem Einspannschaft, der auf seinem Außenumfang eine Anzahl n ≥ 2 Spannflächen und im Bereich jeder Spannfläche einen Schaftradius aufweist, der – in einer vorbestimmten Werkzeug-Rotationsrichtung gesehen – von einem minimalen Schaftradius in Umfangsrichtung über einen Anstiegswinkelbereich hinweg stetig auf einen maximalen Schaftradius ansteigt.The The present invention relates to a drive coupling for rotary drive two parts rotating about a rotation axis, for example tools, such as drills, countersinks, deburrers, cutters or the like, to connect with a drive motor. The drive coupling exists from a receiving part with a receiving opening and out a clamping part with a clamping shaft, which on its outer periphery a number n ≥ 2 clamping surfaces and in the range each clamping surface has a shank radius, the - in seen a predetermined tool rotation direction - of a minimum shaft radius in the circumferential direction over a Steep angle range away steadily to a maximum shaft radius increases.

Die Erfindung betrifft zudem auch die einzelnen Bestandteile der Antriebskupplung, und zwar einerseits das Einspannteil und andererseits das Aufnahmeteil.The Invention also relates to the individual components of the drive coupling, on the one hand the clamping part and on the other hand the receiving part.

Die EP 1 340 570 B8 beschreibt ein insofern spezielles rotierendes Werkzeug, als dessen Einspannschaft Spannflächen aufweist, die in Umfangsrichtung gesehen jeweils als eine Art von Rampenfläche ausgebildet sind, die in der vorbestimmten Werkzeug–Rotationsrichtung von einem Anfangspunkt bis zu einem Endpunkt radial ansteigt. Ausgehend von einem minimalen Schaftradius am Anfangspunkt steigt der Schaftradius bis zum Endpunkt derart stetig auf einen maximalen Schaftradius an, dass jede Spannfläche im Querschnitt konvex gekrümmt ist.The EP 1 340 570 B8 describes a special rotating tool insofar as its clamping shaft has clamping surfaces which, viewed in the circumferential direction, are each designed as a type of ramp surface which radially increases in the predetermined tool rotational direction from a starting point to an end point. Starting from a minimum shaft radius at the starting point, the shaft radius increases steadily up to the end point to a maximum shaft radius such that each clamping surface is convexly curved in cross section.

In der Regel werden solche rotierenden Werkzeuge in Werkzeug-Aufnahmen eingesetzt, die radial bewegliche oder feststehende, radial gegen den Einspannschaft drückende Mitnehmeransätze aufweisen. Bei Verwendung des beschriebenen speziellen Werkzeuges laufen die antreibenden Mitnehmeransätze der Werkzeug-Aufnahme bei Rotation gegen die rampenartig ansteigenden Spannflächen, so dass auch bei einem relativ losen Spannen stets eine sichere Mitnahme des Werkzeugs erreicht wird, wobei die Mitnehmeransätze zusammen mit den speziell gestalteten Spannflächen des Einspannschaftes in Rotationsrichtung eine selbsthemmende Verbindung bewirken können.In usually such rotating tools are in tool shots used, the radially movable or fixed, radially against the Have clamping shaft oppressive driver approaches. When using the special tool described run the driving entrainment approaches the tool holder at Rotation against the ramp-like rising clamping surfaces, so that even with a relatively loose tensioning always a safe entrainment of the tool is achieved, wherein the Mitnehmeransätze along with the specially designed clamping surfaces of the Einspannschaftes in the direction of rotation a self-locking connection can effect.

Die DE 20 2006 014 812 U1 beschreibt eine oben beschriebene Antriebskupplung mit einem Aufnahmeteil und einem in EP 1 340 570 B8 beschriebenen Spannteil, wobei bei dem Aufnahmeteil der Querschnitt des Innenraumes der Aufnahmeöffnung in axialer Richtung über die Länge des Innenraumes konstant ist, und wobei der Querschnitt des Einspannschaftes des Einspannteils in axialer Richtung über die Länge des Einspannschaftes konstant ist. Bei dieser Art von Antriebskupplung kann es zu einer unerwünschten axialen Bewegung des Einspannteils kommen, wenn während des Betriebs hohe axiale Kräfte einwirken, da die Spannbacken des Spannfutters in Kombination mit dem in Rotations-Richtung ansteigenden Radius des Einspannschaftes des Einspannteils hauptsächlich radiale und in Rotationsrichtung wirkende Kräfte aufnehmen können und die Hemmung gegen axiale Kräfte relativ geringer ist.The DE 20 2006 014 812 U1 describes a drive coupling described above with a receiving part and a in EP 1 340 570 B8 described in the receiving part, the cross section of the interior of the receiving opening in the axial direction over the length of the inner space is constant, and wherein the cross section of the clamping shaft of the clamping part in the axial direction over the length of the clamping shaft is constant. With this type of drive coupling, undesired axial movement of the clamping part can occur if high axial forces act during operation, since the clamping jaws of the chuck in combination with the radius of the clamping shaft of the clamping part rising in the rotational direction are mainly radial and acting in the direction of rotation Can absorb forces and the inhibition against axial forces is relatively lower.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche spezielle Antriebskupplung und deren Bestandteile so zu verbessern, dass das Einspannteil selbstzentrierend in axialer Richtung in die Aufnahmeöffnung eingeführt werden kann und das Einspannteil in axialer Richtung fester in der Aufnahmeöffnung sitzt und größere axiale Kräfte aufnehmen kann, so dass eine axiale Bewegung des Einspannteils in der Aufnahmeöffnung vermieden wird.Of the present invention is based on the object, such a special Drive coupling and its components to improve so that the clamping part self-centering in the axial direction in the receiving opening can be introduced and the clamping part in the axial Direction tighter in the receiving opening sits and larger can absorb axial forces, allowing an axial movement the clamping part is avoided in the receiving opening.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass sich einerseits der Querschnitt des Einspannschaftes des Einspannteils und andererseits der Querschnitt des Innenraums der Aufnahmeöffnung des Aufnahmeteils in axialer Richtung der Antriebskupplung stetig konusartig ändern. Bei geeigneter Auslegung des Konuswinkels ist nach dem Prinzip der selbsthemmenden Konusverbindung eine sichere, spielfreie, rutsch- und schlupffreie Drehmomentübertragung und eine verbesserte axiale Festigkeit gewährleistet. Außerdem ermöglicht die konusförmige Gestaltung eine Selbstzentrierung beim Einführen des Einspannschaftes in die Aufnahmeöffnung.This is inventively achieved in that on the one hand, the cross section of the clamping shaft of the clamping part and on the other hand, the cross section of the interior of the receiving opening the receiving part in the axial direction of the drive clutch steadily cone-like change. With a suitable design of the cone angle is according to the principle of the self-locking cone connection a safe, Backlash-free, slip-free and slip-free torque transmission and ensures improved axial strength. Furthermore allows the cone-shaped design a self-centering during insertion of the clamping shaft in the receiving opening.

Im Falle einer selbsthemmenden Konusverbindung ist es vorteilhaft, an dem erfindungsgemäßen Aufnahmeteil und/oder an dem jeweiligen rotierenden Einspannteil einen geeigneten Angriff für ein Lösewerkzeug zum Einleiten eines Drehmomentes in der vorbestimmten Rotationsrichtung entgegengesetzten Löserichtung und/oder entgegengesetzt der axialen Einführrichtung anzubringen. Dies ermöglicht ein leichteres Lösen des Werkzeugs aus der Aufnahme.in the Case of a self-locking cone connection, it is advantageous on the receiving part according to the invention and / or at the respective rotating chuck a suitable attack for a release tool for introducing a torque in the predetermined direction of rotation opposite release direction and / or opposite to the axial insertion direction. This allows easier release of the tool from the recording.

Durch die sehr einfache, einstückige Ausgestaltung ohne bewegliche Bestandteile sind das erfindungsgemäße Aufnahmeteil und das erfindungsgemäße Einspannteil vorteilhafterweise auch sehr robust und störungsunanfällig.By the very simple, one-piece design without moving Components are the receiving part according to the invention and the chucking part according to the invention advantageously also very robust and trouble-prone.

In vorteilhafter Ausgestaltung kann das erfindungsgemäße Aufnahmeteil direkt mit einer Antriebsmaschine verbunden werden oder aber einen Antriebsschaft aufweisen. Zur Bildung einer Verlängerung kann der Antriebsschaft mit Vorteil dem speziellen Einspannschaft des Einspannteils entsprechen. Dadurch können auch mehrere Aufnahmeteile zusammengesteckt werden, um Verlängerungen mit verschiedenen Längen zu bilden. Für eine Ausgestaltung als Adapter kann der Antriebsschaft auch mit einer beliebigen anderen Querschnittsform ausgebildet sein, z. B. als Sechskant, wie er auch bei sogenannten BIT-Einsätzen (z. B. Schrauberbits) Verwendung findet.In an advantageous embodiment, the receiving part according to the invention can be directly connected to a drive machine or have a drive shaft. To form an extension, the drive shaft can advantageously correspond to the special clamping shaft of the clamping part. As a result, several receiving parts can be plugged together to form extensions of different lengths. For a Ausgestal tion as an adapter, the drive shaft may also be formed with any other cross-sectional shape, for. B. as a hexagon, as it also in so-called BIT inserts (eg., Screwdriver bits) is used.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung enthalten.Further advantageous design features of the invention are in the dependent Claims and the description below.

Anhand zweier in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispielen soll die Erfindung genauer erläutert werden. Dabei zeigen:Based two illustrated in the drawings embodiments the invention will be explained in more detail. Showing:

1 eine Seitenansicht eines bekannten Aufnahmeteils und eines zugehörigen Einspannteils, 1 a side view of a known receiving part and an associated clamping part,

2 einen stark vergrößerten Querschnitt einer erfindungsgemäßen, aus Aufnahmeteil und Einspannteil bestehenden Antriebskupplung im eingesetzten Zustand von Aufnahmeteil und Einspannteil entsprechend den Schnittlinien II-II in 1, 3 und 4, 2 a greatly enlarged cross-section of an inventive, consisting of receiving part and Einspannteil drive coupling in the inserted state of receiving part and chuck according to the section lines II-II in 1 . 3 and 4 .

3 einen axialen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Aufnahmeteil und das erfindungsgemäße Einspannteil entsprechend der Schnittebene III-III in 1 in einer ersten Ausführungsform und 3 an axial longitudinal section through the receiving part according to the invention and the clamping part according to the invention according to the sectional plane III-III in 1 in a first embodiment and

4 einen axialen Längsschnitt analog zu 3 in einer zweiten, alternativen Ausführung der Erfindung. 4 an axial longitudinal section analogous to 3 in a second, alternative embodiment of the invention.

In 1 ist beispielhaft und vereinfacht ein Einspannteil 1 veranschaulicht, welches aus einem um eine Rotationsachse 2 rotierend anzutreibenden Arbeitsteil 4 und einem sich in axialer Richtung anschließenden Einspannschaft 6 besteht. Der Arbeitsteil 4 ist insbesondere für eine spanende Bearbeitung ausgelegt, beispielsweise als Bohrer, Fräser, Senker, Entgrater oder dergleichen. In 1 ist rein beispielhaft und schematisch eine im Wesentlichen konische Ausführung des Arbeitsteils 4 als so genannter Schälaufbohrer veranschaulicht, es kann sich aber beispielsweise auch um einen Stufenbohrer oder eine beliebige andere Werkzeugart handeln, insbesondere auch um einen sogenannten Forstnerbohrer zur Herstellung von Senklöchern in Holzbauteilen, z. B. in der Möbelindustrie.In 1 is exemplary and simplifies a clamping part 1 illustrating which one around a rotation axis 2 rotating part to be driven 4 and a subsequent clamping shaft in the axial direction 6 consists. The working part 4 is in particular designed for machining, for example as a drill, milling cutter, countersink, deburrer or the like. In 1 is purely exemplary and schematically a substantially conical design of the working part 4 As so-called peeling auger illustrated, but it can also be, for example, a step drill or any other type of tool, in particular also a so-called Forstner drill for the production of countersunk holes in wood components, eg. B. in the furniture industry.

Zum Rotationsantrieb des Einspannteils 1 ist eine Werkzeug-Aufnahme 8 vorgesehen, die ein Aufnahmeteil 10 mit einer Aufnahmeöffnung 12 zum Einsetzen des Einspannschaftes 6 in Richtung der Rotationsachse 2 aufweist (siehe in 1 den Pfeil 14).For rotational drive of the clamping part 1 is a tool holder 8th provided, which is a receiving part 10 with a receiving opening 12 for inserting the clamping shaft 6 in the direction of the axis of rotation 2 has (see in 1 the arrow 14 ).

Bei dem Einspannschaft 6 handelt es sich bezüglich seiner Querschnittsform um eine besondere Ausführung, wie sie Gegenstand der eingangs erwähnten Veröffentlichung EP 1 340 570 B8 ist, auf die deshalb in vollem Umfange Bezug genommen wird. Dieser Einspannschaft 6 weist auf seinem Außenumfang eine Anzahl n ≥ 2 von Spannflächen 16 auf. Hierzu wird insbesondere auf 2 verwiesen, wonach bevorzugt drei Spannflächen 16 vorhanden sind. Der Einspannschaft 6 weist im Bereich jeder Spannfläche 16 einen Schaftradius r auf, der – in einer vorbestimmten Werkzeug-Rotationsrichtung (Pfeile 18) gesehen – von einem minimalen Schaftradius r_min in Umfangsrichtung über einen Anstiegswinkelbereich α1 hinweg stetig auf einen maximalen Schaftradius r_max ansteigt. Dadurch ergibt sich für jede Spannfläche 16 ein Anfangspunkt 20 mit dem minimalen Radius r_min und ein Endpunkt 22 mit dem maximalen Radius r_max. Zwischen diesen Punkten 20, 22 steigt der Schaftradius r vorzugsweise derart stetig an, dass jede Spannfläche 16 im Querschnitt konvex gekrümmt ist. Die auf dem maximalen Radius r_max liegenden Endpunkte 22 definieren einen gestrichelt in 2 eingezeichneten Umkreis 24. Die Spannflächen 16 verlaufen jeweils vom Anfangspunkt 20 über den Anstiegswinkelbereich α1 hinweg stetig bis zu dem Umkreis 24 im Endpunkt 16, so dass sich zwischen den Spannflächen 16 und dem gedachten, imaginären Umkreis 24 "Spalte" 26 ergeben, die sich in Rotationsrichtung 18 sichelförmig verjüngen. Zwischen dem Endpunkt 22 jeder Spannfläche 16 und dem Anfangspunkt 20 der in Rotationsrichtung 18 benachbarten Spannfläche 16 ist jeweils eine radial entsprechend abfallende Übergangsfläche 28 gebildet. Diese Übergangsflächen 28 erstrecken sich jeweils über einen Abfallwinkelbereich α2. Im Bereich jeder Übergangsfläche 28 fällt der Schaftradius r derart stetig ab, dass die Übergangsfläche 28 im Querschnitt konkav gekrümmt ist, wobei ein Wendepunkt zwischen der konkav gekrümmten Übergangsfläche 28 und der sich stetig anschließenden konvex gekrümmten Spannfläche 16 etwa mit deren Anfangspunkt 20 zusammenfällt. Der Anstiegswinkelbereich α1 jeder Spannfläche 16 ist größer als der Abfallwinkelbereich α2 jeder Übergangsfläche 28.At the clamping shaft 6 it is with regard to its cross-sectional shape to a special design, as they are the subject of the publication mentioned above EP 1 340 570 B8 which is therefore fully referred to. This clamping shaft 6 has on its outer circumference a number n ≥ 2 of clamping surfaces 16 on. This is in particular on 2 referenced, after which preferably three clamping surfaces 16 available. The clamping shaft 6 points in the area of each clamping surface 16 a shank radius r, which - in a predetermined tool rotation direction (arrows 18 ) - steadily increases from a minimum shaft radius r _min in the circumferential direction over a gradient angle range α1 to a maximum shaft radius r _max . This results for each clamping surface 16 a starting point 20 with the minimum radius r _min and an endpoint 22 with the maximum radius r _max . Between these points 20 . 22 the shaft radius r preferably increases so steadily that each clamping surface 16 is convexly curved in cross-section. The endpoints lying at the maximum radius r _max 22 define a dashed line in 2 marked area 24 , The clamping surfaces 16 each run from the starting point 20 over the slope angle range α1 away up to the perimeter 24 in the endpoint 16 so that is between the clamping surfaces 16 and the imaginary, imaginary circle 24 "Column" 26 arise in the direction of rotation 18 Crescent-shaped rejuvenate. Between the endpoint 22 every clamping surface 16 and the starting point 20 in the direction of rotation 18 adjacent clamping surface 16 is in each case a radially correspondingly sloping transition surface 28 educated. These transition surfaces 28 each extend over a waste angle range α2. In the area of each transitional area 28 the shank radius r decreases so steadily that the transition surface 28 is concavely curved in cross-section, with a turning point between the concave curved transition surface 28 and the continuously adjoining convexly curved clamping surface 16 about with its starting point 20 coincides. The slope angle range α1 of each rake face 16 is greater than the fall angle range α2 of each transition surface 28 ,

Was nun die Werkzeug-Aufnahme 8 bzw. das Aufnahmeteil 10 betrifft, so weist die Aufnahmeöffnung 12 einen lichten Innenquerschnitt mit einem in 2 eingezeichneten Innenradius r_i auf, der größer/gleich dem maximalen Schaftradius r_max des Einspannschaftes 6 ist. Um den Einspannschaft 6 jedenfalls leicht in die Aufnahmeöffnung 12 einsetzen zu können, sollte der Innenradius r_i zumindest geringfügig größer als der maximale Schaftradius r_max sein. Weiterhin ist innerhalb der Aufnahmeöffnung 12 für jede Spannfläche 16 des Einspannschaftes 6 ein starrer, sich ausgehend von dem Innenradius r_i radial nach innen erstreckender Mitnehmeransatz 30 angeordnet. In Anpassung an den jeweiligen Einspannschaft 6 sind somit mindestens zwei Mitnehmeransätze 30, im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Mitnehmeransätze 30 vorgesehen. Die Mitnehmeransätze 30 bilden radial nach innen weisende Anlagebereiche 32, die zur Anlage an den Spannflächen 16 in einem inneren Radius-Bereich r_in zwischen dem minimalen Schaftradius r_min und dem maximalen Schaftradius r_max liegen. Somit gilt: r_max > r_in > r_min, wobei r_in auch gegen einen der Grenzwerte r_max oder r_min gehen kann.What now the tool holder 8th or the receiving part 10 relates, so has the receiving opening 12 a clear inner cross-section with a in 2 drawn inner radius r _i , which is greater than / equal to the maximum shaft radius r _{max of} the clamping shaft 6 is. To the clamping shaft 6 in any case, easily into the receiving opening 12 to use, the inner radius r _{i should be} at least slightly greater than the maximum shaft radius r _max . Furthermore, within the receiving opening 12 for every clamping surface 16 of the clamping shaft 6 a rigid, starting from the inner radius r _i radially inwardly extending driver lug 30 arranged. In adaptation to the respective clamping shaft 6 are thus at least two taker approaches 30 , In the illustrated embodiment, three Mitnehmeransätze 30 intended. The takeaway ransätze 30 form radially inward-facing investment areas 32 , which attach to the clamping surfaces 16 in an inner radius region r _in between the minimum shank radius r _min and the maximum shank radius r _max . Thus: r _max> _r> r _min, r can _go against any of the limits r _max or _min r.

In 3 ist eine erste erfindungsgemäße Ausführung des Aufnahmeteils 10 und des Einspannschaftes 6 dargestellt, wobei der Querschnitt eines Innenraums 35 des Aufnahmeteils 10 in axialer Richtung von einer Bodenfläche 36 bis zur Mündung der Aufnahmeöffnung 12 stetig konusartig mit dem Winkel β₁ (Konuswinkel zur Achse 2 bzw. zu einer zur Achse 2 parallelen Linie) zunimmt, und wobei entsprechend auch der Querschnitt des Einspannschaftes 6 des Einspannteils 1 von einer Stirnfläche 37 am freien Ende in axialer Richtung bis zu einer der Stirnfläche 37 gegenüberliegenden, ringförmigen Endfläche 38 stetig mit dem Winkel β₂ (Konuswinkel zur Achse 2 bzw. zu einer zur Achse 2 parallelen Linie) konusartig zunimmt. Um den Einspannschaft 6 in die Aufnahmeöffnung 12 einzuschieben, muss der Einspannschaft 6 so verdreht werden, dass die Mitnehmeransätze 30 etwa über den Anfangspunkten 20 der Spannflächen 16 des Einspannschaftes 6 positioniert sind. Der Radius r_i1 der Bodenfläche 36 ist größer/gleich dem Radius r_1max der Stirnfläche 37 des Einspannschaftes 6, und der Konuswinkel β₁ des Längsschnitts des Innenraumes ist gleich dem Konuswinkel β₂ des Längsschnitts des Einspannschaftes 6. Vorzugsweise liegt der Konuswinkel β₁ = β₂ im Bereich 0° < β_1/2 ≤ 12°, und vorzugsweise wird er so gewählt, dass er eine in axialer Richtung selbsthemmende Konusverbindung bewirkt.In 3 is a first embodiment of the receiving part according to the invention 10 and the clamping shaft 6 shown, wherein the cross section of an interior 35 of the receiving part 10 in the axial direction of a floor surface 36 to the mouth of the receiving opening 12 continuous cone-like with the angle β ₁ (cone angle to the axis 2 or to one to the axis 2 parallel line) increases, and where corresponding also the cross section of the clamping shaft 6 of the clamping part 1 from an end face 37 at the free end in the axial direction to one of the end face 37 opposite, annular end surface 38 steadily with the angle β ₂ (cone angle to the axis 2 or to one to the axis 2 parallel line) increases conically. To the clamping shaft 6 in the receiving opening 12 push in, the clamping shaft 6 be twisted so that the takeaway approaches 30 about the starting points 20 the clamping surfaces 16 of the clamping shaft 6 are positioned. The radius r _{i1 of} the ground surface 36 is greater than or equal to the radius r _{1max of} the end face 37 of the clamping shaft 6 , And the cone angle β _{1 of} the longitudinal section of the interior is equal to the cone angle β _{2 of} the longitudinal section of the clamping shaft 6 , Preferably, the cone angle β ₁ = β _{2 is} in the range 0 ° <β _1/2 ≤ 12 °, and preferably it is chosen so that it causes a self-locking in the axial direction cone compound.

In 4 ist eine alternative erfindungsgemäße Ausführung des Aufnahmeteils 10 und des Einspannschaftes 6 dargestellt, wobei der Querschnitt des Innenraums 35 des Aufnahmeteils 10 in axialer Richtung von der Bodenfläche 36 bis zur Mündung der Aufnahmeöffnung 12 stetig konusartig mit dem Winkel β₁ abnimmt. Entsprechend nimmt der Querschnitt des Einspannschaftes 6 des Einspannteils 1 von der Stirnfläche 37 in axialer Richtung bis zu der der Stirnfläche 37 gegenüberliegenden Endfläche 38 stetig mit dem Winkel β₂ konusartig ab. Um den Einspannschaft 6 in die Aufnahmeöffnung 12 einzuschieben, muss der Einspannschaft 6 so verdreht werden, dass die Mitnehmeransätze 30 etwa über den Anfangspunkten 20 der Spannflächen 16 des Einspannschaftes 6 positioniert sind. Ein Radius r_1max der Stirnfläche 37 des Einspannschaftes 6 ist kleiner als ein Radius r₂ der Aufnahmeöffnung 12 und größer als ein Radius r_in2 der Öffnung zwischen den Anlagebereichen 32 der Mitnehmeransätze 30, und ein Radius r_1m _i _n des Spannschaftes 6 des Spannteils 1 ist kleiner als der Radius r_in2 der Öffnung zwischen den Anlagebereichen 32 der Mitnehmeransätze 30. Dadurch kann der Einspannschaft 6 – nach Art einer Bajonettverbindung – in einer Drehstellung mit seinem größeren Endquerschnitt in den kleineren Öffnungsquerschnitt der Aufnahmeöffnung 12 eingesetzt und dann durch Verdrehen gespannt werden. Der Konuswinkel β₁ des Längsschnitts des Innenraumes ist gleich dem Konuswinkel β₂ des Längsschnitts des Einspannschaftes 6. Vorzugsweise liegt auch bei dieser Ausführung der Konuswinkel β₁ = β₂ im Bereich 0° < β_1/2 ≤ 12°, und vorzugsweise wird er so gewählt, dass er eine in axialer Richtung selbsthemmende Konusverbindung bewirkt. Allerdings muss der Konuswinkel β_1/2 zusätzlich auch so flach ausgelegt sein, dass eine axiale Querschnittsänderung (z. B. Differenz r_in1 – r_in2 oder r_i1 – r_i2) maximal gleich oder aber kleiner ist als die Radien-Differenz r_max – r_min des Einspannschaftes 6.In 4 is an alternative embodiment of the receiving part according to the invention 10 and the clamping shaft 6 shown, with the cross section of the interior 35 of the receiving part 10 in the axial direction of the floor surface 36 to the mouth of the receiving opening 12 steadily tapering decreases with the angle β ₁ . Accordingly, the cross section of the clamping shaft decreases 6 of the clamping part 1 from the frontal area 37 in the axial direction up to the end face 37 opposite end surface 38 continuously conically with the angle β ₂ . To the clamping shaft 6 in the receiving opening 12 push in, the clamping shaft 6 be twisted so that the takeaway approaches 30 about the starting points 20 the clamping surfaces 16 of the clamping shaft 6 are positioned. A radius r _{1max of} the face 37 of the clamping shaft 6 is smaller than a radius r _{2 of} the receiving opening 12 and greater than a radius r _{in2 of} the opening between the abutment areas 32 the takeaway approaches 30 , and a radius r _1m _i _{n of} the clamping shank 6 of the clamping part 1 is smaller than the radius r _{in2 of} the opening between the abutment areas 32 the takeaway approaches 30 , This allows the clamping shaft 6 - In the manner of a bayonet connection - in a rotational position with its larger end cross-section in the smaller opening cross-section of the receiving opening 12 used and then stretched by twisting. The cone angle β _{1 of} the longitudinal section of the interior is equal to the cone angle β _{2 of} the longitudinal section of the clamping shaft 6 , Preferably, in this embodiment, the cone angle β ₁ = β ₂ in the range 0 ° <β _1/2 ≤ 12 °, and preferably it is chosen so that it causes a self-locking in the axial direction cone connection. However, the cone angle β _1/2 must also be designed so flat that an axial cross-sectional change (eg difference r _in1 -r _in2 or _{ri1 -r} _i2 ) is at most equal to or smaller than the radii difference _rmax - r _{min of} the clamping shaft 6 ,

Gemäß 3 und 4 kann das Aufnahmeteil 10 mit Vorteil auf seiner der Aufnahmeöffnung 12 axial gegenüberliegenden Seite in einen Antriebsschaft 34 übergehen, der zum Rotationsantrieb unmittelbar oder mittelbar mit einer Antriebsmaschine zu verbinden ist. Dabei kann der Antriebsschaft 34 bezüglich seines Querschnittes und Längsschnittes dem Einspannschaft 6 des Einspannteils 1 entsprechen. Hierdurch bildet die Werkzeug-Aufnahme 8 eine Verlängerung für den Einspannschaft 6 des Werkzeugs 1. Alternativ kann der Antriebsschaft 34 auch einen beliebigen anderen Querschnitt oder Längsschnitt aufweisen, beispielsweise einen regelmäßigen Sechskant, wie er auch für sogenannte BIT-Werkzeuge, wie Schrauberbits, Verwendung findet. Dadurch bildet die Werkzeug-Aufnahme 8 einen Adapter.According to 3 and 4 can the recording part 10 with advantage on its receiving opening 12 axially opposite side in a drive shaft 34 go over, which is to be connected to the rotary drive directly or indirectly with a prime mover. In this case, the drive shaft 34 with respect to its cross-section and longitudinal section of the clamping shaft 6 of the clamping part 1 correspond. This forms the tool holder 8th an extension for the clamping shaft 6 of the tool 1 , Alternatively, the drive shaft 34 also have any other cross section or longitudinal section, for example, a regular hexagon, as it also for so-called BIT tools, such as screwdriver bits, use. This forms the tool holder 8th an adapter.

Insbesondere zur Verwendung für Werkzeuge 1 zur Holzbearbeitung kann es vorteilhaft sein, das Aufnahmeteil 10 im Bereich der Aufnahmeöffnung 12 derart magnetisch auszubilden, dass eine Vorfixierung des eingesetzten Einspannschaftes 6 erreicht wird, bis dieser durch kraftschlüssige Anlage der Spannflächen 16 an den Mitnehmeransätzen 30 gehalten wird.Especially for use with tools 1 For woodworking, it may be advantageous to the receiving part 10 in the area of the receiving opening 12 magnetically form such that a prefixing of the inserted clamping shaft 6 is achieved until this by frictional contact of the clamping surfaces 16 at the taker approaches 30 is held.

Durch die beschriebene Ausgestaltung kann zwischen den Spannfächen 16 und den Mitnehmeransätzen 30 durch axiale und radiale Selbsthemmung eine sehr feste Kraftschlussverbindung erreicht werden. Deshalb ist es vorteilhaft, die erfindungsgemäße Werkzeug-Aufnahme 8 und/oder das Werkzeug 1 mit einem geeigneten Drehmoment-Angriff für ein Lösewerkzeug zum Einleiten eines Drehmomentes in der der vorbestimmten Rotationsrichtung 18 entgegengesetzten Löserichtung und entgegengesetzt der axialen Einführrichtung 14 auszustatten. Bei dem Drehmoment-Angriff kann es sich beispielsweise um eine einfache radiale Lochöffnung für ein stiftförmiges Lösewerkzeug handeln. Ferner sind auch Abschnitte für Schlüsselwerkzeuge (z. B. Maulschlüssel) beispielsweise in Form von im Querschnitt polygonalen Abschnitten oder gegenüberliegenden Schlüsselflächen möglich.Due to the described embodiment can between the Spannfächen 16 and the takeaway approaches 30 By axial and radial self-locking a very strong frictional connection can be achieved. Therefore, it is advantageous, the tool holder according to the invention 8th and / or the tool 1 with a suitable torque attack for a release tool for introducing a torque in the predetermined direction of rotation 18 opposite release direction and opposite to the axial insertion direction 14 equip. The torque attack can be, for example, a simple radial hole opening for a pin-shaped release tool. Furthermore, sections for key tools (eg Maul key), for example in the form of polygonal sections in cross section or opposite key surfaces possible.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. Ferner ist die Erfindung bislang auch noch nicht auf die im Anspruch 1 definierte Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmalen definiert sein. Dies bedeutet, dass grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal des Anspruchs 1 weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann. Insofern ist der Anspruch 1 lediglich als ein erster Formulierungsversuch für eine Erfindung zu verstehen.The Invention is not limited to the illustrated and described embodiments but also includes all within the meaning of the invention equivalent designs. Furthermore, the invention so far not yet on the defined in claim 1 feature combination but can also be limited by any other Combination of certain characteristics of all disclosed Be defined individual characteristics. This means that basically Virtually every single feature of claim 1 omitted or by at least one individual feature disclosed elsewhere in the application can be replaced. In this sense, the claim 1 is only as a to understand first formulation attempt for an invention.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- EP 1340570 B8 [0003, 0005, 0019]
- DE 202006014812 U1 [0005]

Claims

Clamping part ( 1 ) with a clamping shaft ( 6 ) for insertion into a receiving part ( 10 ) for rotation about an axis of rotation ( 2 ), whereby the clamping shaft ( 6 ) on its outer circumference n ≥ 2 clamping surfaces ( 16 ), and each clamping surface ( 16 ) - seen in a predetermined direction of rotation - of a minimum shaft radius (r _min ) at the starting point ( 20 ) over a rise angle range (α ₁ ) to a maximum shaft radius (r _max ) at the end point ( 22 ), and that between the endpoint ( 22 ) of each clamping surface ( 16 ) and the starting point ( 20 ) in the direction of rotation ( 18 ) adjacent clamping surface ( 16 ) a radially sloping, over a waste angle range (α ₂ ) extending transition surface ( 28 ) is formed, characterized in that the cross section of the clamping shaft ( 6 ) changes in a continuous direction in an axial direction.

Clamping part according to claim 1, characterized in that the cross section of the clamping shaft ( 6 ) starting from an end face ( 37 ) at the free end in the axial direction increases steadily conically.

Clamping part according to claim 1, characterized in that the cross section of the clamping shaft ( 6 ) starting from an end face ( 37 ) decreases conically at the free end in the axial direction.

Clamping part according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cone angle (β ₂ ) of the cross-sectional profile of the clamping shaft ( 6 ) is greater than 0 ° and less than or equal to 12 °.

Receiving part ( 10 ) with a receiving opening ( 12 ) for receiving a clamping shaft ( 6 ) of a clamping part ( 1 ) according to one of claims 1 to 4 for the purpose of rotational drive about an axis of rotation ( 2 ), wherein the receiving opening ( 12 ) has an inner radius (r _i ) which is greater than or equal to the maximum shaft radius (r _max ) of the clamping shaft ( 6 ) of the clamping part ( 1 ), wherein within the receiving opening ( 12 ) n ≥ 2 rigid, starting from the inner radius (r ₁ ) radially inwardly extending entrainment approaches ( 30 ) are arranged, wherein the Mitnehmeransätze ( 30 ) radially inwardly facing abutment areas ( 32 ) lying on a radius (r _in ) between the minimum shaft radius (r _min ) and the maximum shaft radius (r _max ), characterized in that the cross-section of the interior of the receiving opening ( 12 ) changes conically in an axial direction.

Receiving part according to claim 5, characterized in that the cross-section of the interior ( 35 ) in the axial direction from a bottom surface ( 36 ) to the mouth of the receiving opening ( 12 ) steadily increases cone-like.

Receiving part according to claim 5, characterized in that the cross-section of the interior ( 35 ) in the axial direction from a bottom surface ( 36 ) to the mouth of the receiving opening ( 12 ) steadily tapering decreases.

Receiving part according to one of claims 5 to 7, characterized in that the cone angle (β ₁ ) of the cross-sectional profile of the interior ( 35 ) is greater than 0 ° and less than or equal to 12 °.

Receiving part according to one of claims 5 to 8, characterized in that the receiving part ( 10 ) in the region of the receiving opening ( 12 ) for pre-fixing of the inserted clamping shank ( 6 ) is magnetically formed.

Drive coupling for rotating drives, consisting of a receiving part ( 10 ) according to one of claims 1 to 4 and a clamping part ( 1 ) according to any one of claims 5 to 9.

Drive coupling according to claim 10, characterized in that in the direction of the mouth of the receiving opening ( 12 ) decreasing cross section of the interior of the receiving part ( 10 ) and in the direction of the end-side end face ( 37 ) increasing cross section of the clamping shaft ( 6 ) the maximum radius (r _1max ) in the region of the end face ( 37 ) of the clamping shaft ( 6 ) on the one hand is smaller than the maximum radius (r _i2 ) in the mouth region of the receiving opening ( 12 ) and on the other hand is greater than a minimum radius (r _in2 ) of the opening in the contact areas ( 32 ) of the taker approaches ( 30 ), and that the minimum radius (r _1min ) of the clamping _shaft ( 6 ) is smaller than the minimum radius (r _in2 ) of the opening in the abutment areas ( 32 ) of the taker approaches ( 30 ).

Drive coupling according to one of claims 10 to 11, characterized in that the cone angle (β ₁ ) of the cross-sectional profile of the interior ( 35 ) of the receiving part ( 10 ) and the cone angle (β ₂ ) of the cross-sectional profile of the clamping shaft ( 6 ) of the clamping part ( 1 ) are the same size.

Drive coupling according to one of claims 10 to 12, characterized in that the receiving part ( 10 ) on its receiving opening ( 12 ) axially opposite side in a drive shaft ( 34 ), whereby the drive shaft ( 34 ) preferably in its embodiment the clamping shaft ( 6 ) of the clamping part ( 1 ) corresponds.