DE202010005399U1

DE202010005399U1 - Kupplung mit Sicherheitsverriegelung der Antriebswelle eines Handwerkzeugs

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Publication number: DE202010005399U1
Application number: DE202010005399U
Authority: DE
Original assignee: Freund Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: Freund Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 2010-05-07
Filing date: 2010-05-07
Publication date: 2010-08-19
Anticipated expiration: 2020-05-08
Also published as: WO2011137881A1; US20130056324A1; DE112010005544A5

Abstract

Kupplung mit Sicherheitsverriegelung für die Aufnahme einer flexiblen Antriebswelle (3) mit Schlauch (2) in ein Handwerkszeug (1), umfassend ein Ritzel (9) als Teil eines Antriebsgetriebes des Handwerkszeugs und einen Hebel (5) an einem Handgriff (4), wobei eine Öffnung (22) des Ritzels mit einem Ende (20) der Antriebeswelle (3) verbindbar ist, und der Hebel (5) in eine Haltenut (13) des Schlauchs (2) eingreift solange der Hebel zusammen mit dem Handgriff (4) gegriffen wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
in einer Antriebsposition eine direkte formschlüssige Verbindung zwischen der Antriebswelle (3) und dem Ritzel (9) hergestellt ist und damit das Getriebe angetrieben ist,
und dass die Vorrichtung eine Feder (19) umfasst, die die Antriebswelle (3) in eine rückwärtige Ruheposition drückt sobald der Hebel (5) am Handgriff (4) losgelassen wird, wodurch die formschlüssige Verbindung zwischen der Antriebswelle (3) und dem Ritzel (9) gelöst ist und damit das Getriebe zur Ruhe gesetzt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplung mit Sicherheitsverriegelung für die Aufnahme einer flexiblen Antriebswelle mit Schlauch in ein Handwerkszeug, umfassend ein Ritzel als Teil eines Antriebsgetriebes des Handwerkszeugs und einen Hebel an einem Handgriff, wobei eine Öffnung des Ritzels mit einem Ende der Antriebeswelle verbindbar ist und der Hebel in eine Haltenut des Schlauches eingreift, solange der Hebel zusammen mit dem Handgriff gegriffen wird.
In der Fleischindustrie werden heute Trimmer als universelle Schneidwerkzeuge bei der Schlachtung und Zerlegung eingesetzt. Die Einsatzbereiche der Trimmer reichen von der sauberen Entfernung des Rückenmarks und von Karkassenfett, über Fleischgewinnung vom Knochen, kontrollierter Entfettung bei Rindern und Schweinen bis hin zur Entbeinung von Schenkeln und Ausschneiden des Rückens/der Brust von Geflügel und dem Heraustrennen von Gräten und Fett und Schneiden hauchdünner Scheiben von Fischen.
Aus der Patentschrift US4894915 ist ein solches rotierendes Schneidwerkzeug bekannt, das ein ringförmiges Gehäuse auf einem Handgriff umfasst, in dem ein rotierendes Ringmesser getragen und geführt ist. Dabei wird das Ringmesser durch ein Ritzel angetrieben, das durch eine flexible Antriebswelle angetrieben ist. Ein abnehmbares Anschlussglied ist beweglich innerhalb des Handstücks so angeordnet, dass es durch eine Feder in eine Position gebracht wird, in der das Ritzel nicht angetrieben wird, und dass es durch einen Hebel gegen die Kraft der Feder in einer Position gehalten wird, in der das Ritzel angetrieben wird. Nachteilig ist hierbei die aufwendige Ausführung aus vielen Teilen, die den Verschleiß fördern und damit Wartungskosten verursachen.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine vereinfachte und wartungsarme Kupplung für ein Handwerkszeug, das mit einer flexiblen Antriebswelle angetrieben wird, zur Verfügung zu stellen, die für eine Reduzierung der Verschleißteile sorgt und sicher im Gebrauch ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Der Erfindung wird ein Handwerkszeug zugrunde gelegt, das mit einer flexiblen Antriebswelle mit Schlauch angetrieben ist und ein Auswechseln des angetriebenen Arbeitsendes ermöglicht.
Das Handwerkszeug ist insbesondere ein Trimmer, an dessen Handgriff ein ringförmiges Klingengehäuse sitzt, in dem ein rotierendes Ringmesser mit umlaufenden Zahnradzähnen gelagert ist. In die Zahnradzähne greift nach dem Funktionsprinzip eines Antriebsgetriebes ein Ritzel ein, das im Handgriff gelagert ist. Der Trimmer wird für eine agile Betätigung mittels einer flexiblen Antriebswelle in einem Schlauch mit einem Motor verbunden, wobei ein Ende der Antriebswelle in eine Öffnung des Ritzels eingreift. Die Ausgangwelle des Motors ist dabei mit der Antriebswelle zur Drehmomentübertragung gekoppelt. Je nach Anwendung liegen die Trimmer mit unterschiedlichen Ringmessergrößen vor. Der erfinderische Aufbau ermöglicht es das gleiche Antriebsaggregat mit verschiedenen Trimmerkopfgrößen zu benutzen, was die Flexibilität des Trimmers erhöht. Hierbei können die verschieden großen Trimmer ohne Modifikation schnell und einfach gewechselt werden, was die Anschaffungs- und Wartungskosten reduziert.
Der Handgriff des Trimmers ist mit einem Hebel ausgestattet, der bei der Betätigung des Trimmers zusammen gegriffen wird. Dabei greift der Hebel in eine Haltenut des Schlauches solange der Hebel gehalten wird, und in einer Antriebsposition wird eine formschlüssige Verbindung zwischen der Antriebswelle und dem Ritzel hergestellt, wodurch das Handwerkszeug angetrieben ist. Vorteilhaft ist dazu das Ende der Antriebswelle als ein mehrkantiger Wellenzapfen mit einer angefasten Spitze und die Öffnung des Ritzels ebenfalls mehrkantig und angefast ausgeführt, so dass ein Formschluss mit einem reibungsarmen Ein- und Ausfahren ermöglicht ist. Die Vorrichtung umfasst darüber hinaus eine Feder im Handgriff, die den Schlauch in eine rückwärtige Ruheposition drückt sobald der Hebel am Handgriff losgelassen wird. Dadurch wird die formschlüssige Verbindung zwischen der Antriebswelle und dem Ritzel gelöst und das Handwerkszeug zur Ruhe gesetzt obwohl die Antriebswelle weiterläuft. Hierdurch erfolgt besonders sicher ein automatisches Abschalten des Handwerkszeugs wenn es nicht in Benutzung ist und insbesondere eine Not-Abschaltung des Handwerkszeugs zur Unfallvermeidung. Die Antriebsposition wird erreicht, indem die Rückstellkraft der Feder durch manuelles Nachschieben des Schlauches in das Handwerkszeug überwunden wird, und damit durch Zusammendrücken der Feder das Einführen des Wellenzapfens in die Öffnung des Ritzels möglich ist. Dieser zweihändige Start des Handwerkszeugs garantiert eine erhöhte Sicherheit des Anwenders. Vorteilhaft greift der Hebel über ein Spannstück umgreifend in die Haltenut des Schlauches. Das Spannstück ist dabei über eine Feder im Handgriff gelagert, so dass die Spannkraft über einen Gewindestift einstellbar ist. Die Rückstellkraft dieser Feder löst die Verbindung zwischen dem Spannstück und der Haltenut wieder, wenn der Hebel losgelassen wird. Die Ruheposition wird in dieser Ausführung durch einen Sicherungsring gebildet, der an der Innenwand des Handgriffes gelagert ist, so dass der Schlauch dort anschlägt und nicht aus dem Handwerkszeug heraus rutscht. Durch einen geringen Kraftaufwand kann dieser überwunden werden und die Antriebswelle mit Schlauch manuell aus dem Handgriff herausgezogen werden.
In einer anderen Ausführung sieht eine Kupplung mit einem Steuerstift zwischen der Antriebswelle und dem Ritzel für einen einhändigen Start des Handwerkzeugs vor. Der Steuerstift weist an einem Ende eine mehrkantige und angefaste Öffnung für den Wellenzapfen, und am gegenüberliegenden Ende einen mehrkantigen und angefasten Kupplungszapfen für die Öffnung des Ritzels auf. Hierdurch ist auf der einen Seite eine formschlüssige Verbindung mit der Antriebswelle und auf der anderen Seite mit dem Ritzel bei einfachem Ein- und Ausfahren ermöglicht. Darüber hinaus umfasst der Steuerstift am Schaft in einem begrenzten Abschnitt eine Wellennut, die in eine Ringnut übergeht und dort ausläuft. Sobald der Hebel des Handgriffs betätigt wird, greift ein Keil in einer 1. Position in die Wellennut des Steuerstifts ein, und solange der Hebel dauerhaft gehalten wird, greift der Keil in einer 2. Position in die Ringnut des Steuerstifts ein. Der Steuerstift wird während dessen kontinuierlich mittels der Antriebswelle gedreht, so dass resultierend der Steuerstift nach vorne gedrückt wird und dabei für die Antriebsposition der Kupplungszapfen formschlüssig in die Öffnung des Ritzels eingeführt ist, als auch die Feder zusammengedrückt ist. Hierdurch ist ein schneller und ergonomischer einhändiger Start des Handwerkzeugs möglich. Ein zusätzlicher Feststeller am Hebel garantiert dabei eine erhöhte Sicherheit des Anwenders gegen unbeabsichtigte Betätigung des Handwerkzeugs. Die Ruheposition wird in dieser Ausführung durch einen Kugelstift im Handgelenk gebildet, der durch die Drehung eines äußern Drehrings am Handgriff in die Haltenut der Antriebswelle eingreift. Durch eine Drehung in entgegen gesetzter Richtung wird die Verbindung zwischen dem Kugelstift und der Haltenut gelöst und die Antriebswelle mit Schlauch kann ohne Kraftaufwand aus dem Handgriff entfernt werden.
Die Erfindung wird anhand von Figuren beispielhaft erläutert.
Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 1 bis 4 erläutert.
Es zeigen:
1 den Trimmer für einen zweihändigen Start in Isometrieansicht.
2 die Kupplung in der Ruheposition im Längsschnitt.
3 die Kupplung in der Antriebsposition im Längsschnitt.
4 den Handgriff mit Spannstück ohne Antriebswelle als Seitenaufriss.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 5 bis 8 erläutert. Es zeigen:
5 den Trimmer für einen einhändigen Start in Isometrieansicht.
6 die Kupplung in der Ruheposition im Längsschnitt.
7 die Kupplung in der Antriebsposition im Längsschnitt.
8 die Kupplung mit Steuerstift ohne Antriebswelle als Seitenaufriss.
Der Trimmer 1 besitzt einen Handgriff 4 an dessen vorderen Ende das ringförmige Klingengehäuse 7 mit dem darin rotierenden Ringmesser 8 gelagert ist. In das gegenüberliegende Ende des Handgriffs 4 wird die flexible Antriebswelle mit Schlauch 2 eingeführt, die den Trimmer 1 mit einem Antriebsaggregat verbindet. Die Schmierung des Trimmers 1 wird durch einen Fett-Vorratsbehälter 26 bereitgestellt. Am Handgriff 4 ist ein Hebel 5 gelagert, der bei der Betätigung des Trimmers 1 zusammen mit dem Handgriff 4 gegriffen wird. Ein Ritzel 9 im Handgriff 4 greift antriebsübertragend in das Ringmesser 8 ein.
Im ersten Ausführungsbeispiel erfolgt das Starten des Trimmers 1 durch eine zweihändige Doppelbewegung am Handgriff 4, indem die Antriebswelle 3 mit Schlauch 2 in den Handgriff eingeschoben wird und dabei eine Feder 19 im Handgriff zusammengedrückt wird. Solange der Hebel 5 betätigt wird greift ein Spannstück 10 in die Haltenut 13 des Schlauches 2 ein und es wird eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Wellenzapfen 20 der Antriebswelle 3 und der Öffnung 22 des Ritzels hergestellt, so dass das Ringmesser 8 angetrieben ist, wie in 3 gezeigt. Dabei ist das Spannstück 10 über eine Feder im Handgriff 4 so gelagert, dass deren Spannkraft über einen Gewindestift 11 von außen einstellbar ist. Diese Feder löst die Verbindung zwischen dem Spannstück 10 und der Haltenut 13 wieder, sobald der Hebel 5 losgelassen wird. Dadurch wird die Antriebswelle 3 mit Schlauch 2 durch die Rückstellkraft der Feder 19 in die rückwärtige Ruheposition gedrückt, die durch den Sicherungsring 14 im Handgriff gebildet ist, wie in 2 gezeigt.
Im zweiten Ausführungsbeispiel ist zwischen der Antriebswelle 3 und dem Ritzel 9 eine Kupplung 12 angeordnet, die einen Steuerstift 15 mit einem Kupplungszapfen 21 für die Öffnung 22 des Ritzels am linken Ende und eine Öffnung 23 für den Wellenzapfen 20 der Antriebswelle 3 am rechten Ende umfasst. Dieser Steuerstift 15 weist am Schaft eine Wellennut 16 auf, die eine Ringnut 17 übergeht, wie in 8 gezeigt. sobald der Hebel 5 betätigt wird, greift der Keil 18 in die Wellennut 16 des Steuerstifts 15, wie in 6 gezeigt, und wenn der Hebel 5 weiterhin gehalten wird, greift der Keil 18 in die Ringnut 17 des Steuerstifts 15. Durch die Drehung des Steuerstifts 15 mittels der Antriebswelle 3 wird dabei der Steuerstift entgegen der Federkraft 19 nach vorne gedrückt, so dass eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Kupplungszapfen 21 und der Öffnung 22 des Ritzels hergestellt ist, wodurch das Ringmesser 8 angetrieben ist, wie in 7 gezeigt. Hierbei ist der Hebel durch einen Feststeller 6 so gesichert, dass der Hebel 5 gegen eine unbeabsichtigte Betätigung und damit unbeabsichtigtes Starten des Trimmers 1 gesichert ist. Sobald der Hebel 5 losgelassen wird, wird die Antriebswelle 3 mit Schlauch 2 durch die Rückstellkraft der Feder 19 in die rückwärtige Ruheposition gedrückt, die durch einen Kugelstift 24 im Handgriff gebildet ist, der durch die Betätigung eines äußeren Drehrings 25 am Handgriff in die Haltenut 13 des Schlauches 2 eingreift

1: Handwerkszeug, Trimmer
2: Schlauch der Antriebswelle 3
3: Flexible Antriebswelle
4: Handgriff
5: Hebel
6: Hebel-Feststeller
7: Klingengehäuse
8: Ringmesser
9: Ritzel
10: Spannstück
11: Gewindestift
12: Kupplung
13: Haltenut
14: Sicherungsring
15: Steuerstift
16: Wellennut
17: Ringnut
18: Keil
19: Feder
20: Wellenzapfen
21: Kupplungszapfen
22: Öffnung des Ritzels
23: Öffnung des Steuerstifts
24: Kugelstift
25: Drehring am Handgriff
26: Fett-Vorratsbehälter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 4894915 [0003]

Claims

Kupplung mit Sicherheitsverriegelung für die Aufnahme einer flexiblen Antriebswelle (3) mit Schlauch (2) in ein Handwerkszeug (1), umfassend ein Ritzel (9) als Teil eines Antriebsgetriebes des Handwerkszeugs und einen Hebel (5) an einem Handgriff (4), wobei eine Öffnung (22) des Ritzels mit einem Ende (20) der Antriebeswelle (3) verbindbar ist, und der Hebel (5) in eine Haltenut (13) des Schlauchs (2) eingreift solange der Hebel zusammen mit dem Handgriff (4) gegriffen wird, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Antriebsposition eine direkte formschlüssige Verbindung zwischen der Antriebswelle (3) und dem Ritzel (9) hergestellt ist und damit das Getriebe angetrieben ist, und dass die Vorrichtung eine Feder (19) umfasst, die die Antriebswelle (3) in eine rückwärtige Ruheposition drückt sobald der Hebel (5) am Handgriff (4) losgelassen wird, wodurch die formschlüssige Verbindung zwischen der Antriebswelle (3) und dem Ritzel (9) gelöst ist und damit das Getriebe zur Ruhe gesetzt ist.
Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Handwerkzeug ein Trimmer (1) ist an dessen Handgriff (4) ein ringförmiges Klingengehäuse (7) sitzt, in dem ein kreisförmiges Messer (8) mit umlaufenden Zahnradzähnen rotierend gelagert ist, in die das Ritzel (9) zum Antrieb eingreift.
Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende der Antriebswelle (3) als ein mehrkantiger Wellenzapfen (20) mit einer angefasten Spitze ausgeführt ist.
Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenzapfen (20) formschlüssig in die Öffnung (22) des Ritzels eingeführt ist, die auch mehrkantig und angefast ausgeführt ist.
Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Antriebsposition die Rückstellkraft der Feder (19) durch manuelles Nachschieben des Schlauches (2) in den Handgriff (4) überwunden wird.
Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (5) über ein Spannstück (10) in die Haltenut (13) des Schlauches (2) eingreift, wobei das Spannstück über eine Feder im Handgriff (4) gelagert ist, deren Spannkraft über einen Gewindestift (11) einstellbar ist.
Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (5) durch einen Feststeller (6) gegen eine unbeabsichtigte Betätigung des Hebels und damit Laufen des Handwerkzeugs (1) gesichert ist.
Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (3) durch einen Motor angetrieben ist.