DE3239875C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25D—PERCUSSIVE TOOLS
- B25D17/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
- B25D17/08—Means for retaining and guiding the tool bit, e.g. chucks allowing axial oscillation of the tool bit
- B25D17/084—Rotating chucks or sockets
- B25D17/088—Rotating chucks or sockets with radial movable locking elements co-operating with bit shafts specially adapted therefor
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B31/00—Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
- B23B31/005—Cylindrical shanks of tools
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- B23B2231/02—Features of shanks of tools not relating to the operation performed by the tool
- B23B2231/026—Grooves
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- B25D2217/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
- B25D2217/003—Details relating to chucks with radially movable locking elements
- B25D2217/0034—Details of shank profiles
Description
Die Erfindung betrifft einen Bohrer für Handgeräte, mit einem
mindestens eine geschlossene Längsnut aufweisenden Einsteckende.
Zum Bohren von Löchern in harten Materialien wie Beton, Gestein
und dgl. werden heutzutage Schlagbohrmaschinen oder
Bohrhämmer eingesetzt. Von diesen beiden Gerätegattungen
sind die Schlagbohrmaschinen aufgrund deren vergleichsweise
niedrigen Gestehungskosten in besonders hoher Zahl vertreten.
Ein Vorteil der Schlagbohrmaschinen besteht insbesondere
darin, daß diese mit Bohrern bestückt werden, die aus
einem Arbeitsbereich und einem Einsteckende gleichen Durchmessers
bestehen. Aufgrund dieser Durchmessergleichheit sind
die Bohrer wirtschaftlich herstellbar und folgedessen kostengünstig
erhältlich. Die Bohrer werden über das Einsteckende
in einem im Durchmesser variablen Spannfutter unverschieblich
festgelegt. Dabei kommt als Vorteil die durchmesserbezogen
günstige Übertragung des Drehmomentes an den Bohrer zur
Geltung, da mit der Zunahme des Bohrerdurchmessers auch der
Spannabstand zunimmt. So ist es möglich, ein Maximum der
Abgabeleistung der Schlagbohrmaschine dem Bohrer zu vermitteln.
In den konstruktiv wesentlich aufwendigeren Bohrhämmern liegen
im Vergleich zu den Schlagbohrmaschinen weitgehend andere
kinematische Verhältnisse vor, die auch eine grundlegend
andere Halterung der Bohrer bedingt. Insbesondere die hohe
kinetische Energie der an den Bohrer abzugebenden Schläge
erfordert eine axiale Beweglichkeit des Bohrer im geräteseitigen
Werkzeughalter. Für Bohrhämmer sind deshalb eigene
Bohrer-Programme vorgesehen, wobei am verbreitesten solche
sind, deren Einsteckende axial geschlossene Längsnuten zum
Eingriff von Verriegelungselementen des Werkzeughalters aufweist.
Ein derartiger, gattungsgemäßer Bohrer ist beispielsweise aus der DE-OS 28 34 991 bekannt.
Die grundsätzlich unterschiedliche Konzeption der Bohrerhalterung
in den Schlagbohrmaschinen bzw. Bohrhämmern steht dem
ökonomischen Bedürfnis entgegen, die Bohrer unter diesen
Gerätegattungen auszutauschen. Dieses Bedürfnis besteht in
all jenen Handwerksbetrieben, die sowohl über Schlagbohrmaschinen
als auch über Bohrhämmer verfügen, da hier in der
Regel eine größere Anzahl Bohrer unterschiedlichen Durchmessers
vorhanden sind, die sich nur in der ihnen zugedachten
Gerätegattung einsetzen lassen. Es ist also nicht möglich,
die bekannten kostengünstigen Bohrer der Schlagbohrmaschinen
in Bohrhämmern über die Verriegelungselemente des
Werkzeughalters festzulegen. Ebenso trifft dies umgekehrt
für die Bohrhammer-Bohrer zu, wobei die Ursache hierfür darin
liegt, daß die Nuten einen zentrierenden Angriff der Backen
des Spannfutters nicht ermöglichen. Die Folge davon wäre
eine Schrägstellung des Bohrers gegenüber der Achse des
Spannfutters und somit übermäßiger Verschleiß von Bohrer
und Spannfutter.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Bohrer der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß er sich unter Nutzung aller
geräteseitigen Leistungsvorteile für Schlagbohrmaschinen
und Bohrhämmer eignet und wirtschaftlich herstellbar
ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die
Längsnut bzw. Längsnuten durch mindestens einen Steg mit einem
der Kontur des Einsteckendes entsprechenden Rücken in
Längsabschnitte unterteilt ist.
Diese Ausbildung des Einsteckendes ermöglicht die Verwendung
von hinsichtlich Arbeitsbereich und Einsteckende durchmessergleichen,
kostengünstigen Bohrern und deren Austauschbarkeit
unter den in Rede stehenden Gerätegattungen. Der Steg schafft
nebst den an den Längsabschnitten der Längsnut angrenzenden
Bereichen eine Auflagemöglichkeit für die Backen des Spannfutters
einer Schlagbohrmaschine, so daß ein achsrichtiges
sicheres Festlegen des Bohrers in Schlagbohrmaschinen gewährleistet
ist. Daraus ergibt sich ein minimaler Verschleiß
und eine verlustarme Kraftübertragung an dem Bohrer.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Einsteckendes
wird aber auch eine leistungskonforme Halterung der Bohrer in
Bohrhämmern sichergestellt. Die entsprechend der Anzahl von
Längsabschnitten vorhandenen und in diese einragenden Verriegelungselemente
des Werkzeughalters schaffen einen sicheren,
ein begrenztes axiales Spiel zulassenden Halt des Bohrers.
Grundsätzlich ist es möglich, die Längsnut bzw. Längsnuten
durch mehrere im Abstand zueinander angeordnete Stege in weitere
Längsabschnitte zu unterteilen. Dies ist insbesondere
bei großen Bohrerdimensionen, die einer langen Führung bedürfen,
zweckmäßig. Zur Herabsetzung des Verschleißes und
Begünstigung der Kraftübertragung im Bohrhammerbetrieb ragen
somit mehr als zwei Verriegelungselemente in die Längsabschnitte
der Längsnut ein. Der bzw. die Stege sind vornehmlich
durch eine stehengelassene Zone des Ausgangsquerschnittes
des Einsteckendes gebildet, an die beidseitig die Längsabschnitte
der jeweiligen Längsnut angrenzen.
Mit Vorteil beträgt der Abstand zwischen der Stirnseite und
dem dieser zugeordneten Ende der Längsnut das 0,3- bis 1fache
des Durchmessers des Einsteckendes. Damit ist die axiale
Lage des Angriffs der Backen des Spannfutters bzw. der Verriegelungselemente
des Werkzeughalters definiert. Insbesondere
beim Einsatz in Bohrhämmern, deren Verriegelungselemente
normal zur Achse des Werkzeughalters zugestellt werden, ist
diese Lagebestimmung zweckmäßig, um bei jedem Spannen das
Eintauchen der Verriegelungselemente in die Längsabschnitte
von vorneherein sicherzustellen. Bei einem Bohrer, dessen
Einsteckende einen Durchmesser von 10 mm aufweist, beträgt
dieser Abstand demnach beispielsweise 6 mm.
Vorzugsweise beträgt die Breite des Steges das 0,4- bis 1,1
fache des Durchmessers des Einsteckendes. Ein Steg dieser
Breite stellt sicher, daß gegebenenfalls kurze Backen des
Spannfutters, die möglicherweise nur im Bereiche des Steges
zur Anlage an die Kontur des Einsteckendes kommen, in deren
mittlerem Längsabschnitt über eine ausreichende Zone Abstützung
finden. Die Breite des Steges beträgt bei einem Einsteckende
von 10 mm Durchmesser somit beispielsweise 8 mm.
Die Länge jedes Längsabschnittes der Längsnut entspricht mit
Vorteil dem 0,7- bis 1,7fachen des Durchmessers des Einsteckendes.
Diese Dimensionierung stellt eine zum kraftaufnahmefähigen
Eingriff der Verriegelungselemente geeignete
Länge der Längsabschnitte sicher und gewährleistet zudem,
daß eine über einen solchen Längsabschnitt zu liegen kommende
Backe des Spannfutters keinesfalls in diesen einfallen
kann, sondern ausreichende Auflagemöglichkeit an der Kontur
des angrenzenden Steges bzw. der nutenfreien Zone des Einsteckendes
findet. Beispielsweise beträgt die Länge eines
Längsabschnittes bei einem 10 mm Durchmesser aufweisenden
Einsteckende demnach 8 mm.
Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung entspricht die
Tiefe der Längsnut dem 0,1 bis 0,3fachen des Durchmessers
des Einsteckendes. Diese Nuttiefe schafft einen problemlosen
Angriff der Verriegelungselemente zum einen und führt andererseits
zu einer nur minimalen Schwächung des Einsteckendes.
Ferner hat diese Tiefe der Längsabschnitte den Vorteil,
daß durch die Längsnut, die im Querschnitt beispielsweise
einen kreisbogenförmigen Grund aufweisen kann, nur relativ
kleine Zonen der Kontur des Einsteckendes verloren gehen.
Eine wirkungsvolle Drehmitnahme des Bohrers wird durch Längsabschnitte
mit vorzugsweise V-förmigem Querschnitt erreicht.
Entsprechend der aufeinander zulaufenden Flanken der Längsabschnitte
sind auch die Verriegelungselemente im wesentlichen
keilförmig ausgebildet. Dank des großflächigen Zusammenwirkens
der nutenseitigen Flanken mit den Flanken der
Veriegelungselemente wird auch ein minimaler Verschleiß
gewährleistet. In Relation zur Kraftübertragungsfähigkeit
dieser Geometrie wird zudem wiederum nur ein minimaler Verlust
an Kontur des Einsteckendes sichergestellt. Dies begünstigt
die Auflagesituation für die Backen eines Spannfutters.
Während bei einer Schlagbohrmaschine die Zentrierung des
Bohrers durch die Backen des Spannfutters erfolgt, stehen
dazu bei einem Bohrhammer die entsprechend der Längsnut ausgebildeten
Verriegelungselemente zur Verfügung. Bei einer
Längsnut mit V-förmigem Querschnitt besteht grundsätzlich die
Möglichkeit, mittels der Verriegelungselemente zur Zentrierung
des Bohrers vorwiegend den Nutengrund oder vorwiegend
die Nutenflanken auszunutzen. Für beide Zentrierungsarten
hat sich ein von den Flanken der Längsabschnitte eingeschlossener
Winkel, der vorzugsweise etwa zwischen 50 und
130° liegt, bewährt. Insbesondere bei einer vorwiegenden
Zentrierung am Nutengrund wird der Winkel vorteilhaft etwas
größer gehalten, d. h. er bewegt sich im oberen Teil des angegebenen
Bereiches, beispielsweise bei etwa 120°. Bei einer
Zentrierung, wo vorwiegend die Nutenflanken ausgenutzt werden,
liegt der zwischen den Flanken eingeschlossene Winkel
im Hinblick auf die auftretenden Tangentialkräfte zweckmäßigerweise
etwa zwischen 50 und 70°.
Die Erfindung wird nun anhand einer Zeichnung, die Ausführungsbeispiele
wiedergibt, näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Bohrer mit im Querschnitt einen kreisbogenförmigen
Grund aufweisenden Längsabschnitten
dreier Längsnuten,
Fig. 2 eine weitere Ausführungsform eines Bohrers,
mit im Querschnitt V-förmigen Längsabschnitten
dreier Längsnuten,
Fig. 3 einen Schnitt durch den Bohrer gemäß Schnittverlauf
III-III der Fig. 2.
Der in Fig. 1 gezeigte Bohrer ist insgesamt mit 1 bezeichnet
und setzt sich aus einem Arbeitsbereich 2 und einem daran
angeformten Einsteckende 3 zusammen. In dieses sind, über
den Umfang verteilt, drei Längsnuten 4 mit im Querschnitt
kreisbogenförmigem Grund eingeformt. Letztere sind durch
zwei Stege 5 in Längsabschnitte 4a, 4b, 4c unterteilt, wobei
der Rücken der Stege mit der Kontur des Mantels des Einsteckendes
3 korrespondiert.
Das der Stirnseite 3a des Einsteckendes 3 benachbarte Ende
der Längsnuten 4 liegt hier in einem Abstand A zur Stirnseite,
die dem 0,4fachen des Einsteckende-Durchmessers D entspricht.
Die Breite B der Stege 5 beträgt hier das 0,6fache
des Einsteckende-Durchmessers D. Die Längsabschnitte 4a, 4b,
4c weisen untereinander die gleiche Länge L auf, die im gezeigten
Ausführungsbeispiel dem 0,8fachen des Durchmessers
D des Einsteckendes 3 entspricht. Die Tiefe T der Längsabschnitte
4a, 4b, 4c entspricht beim Ausführungsbeispiel dem
0,2fachen des Durchmessers D des Einsteckendes 3.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 zeigt wiederum einen
insgesamt mit 11 bezeichneten Bohrer mit Arbeitsbereich 12
und Einsteckende 13. Drei über den Umfang des Einsteckendes
13 verteilte Längsnuten 14 sind durch einen Steg 15 in Längsabschnitte
14a, 14b unterteilt. Letztere weisen einen V-förmigen
Querschnitt auf, wie dies die Fig. 3 verdeutlicht. Die
Flanken 16 der Längsabschnitte 14a, 14b schließen einen
Winkel α, der im gewählten Ausführungsbeispiel 100° beträgt,
ein.
Der Abstand A zwischen der Stirnseite 13a und dem dieser
zugewendeten Ende der Längsnuten 14 beträgt im Ausführungsbeispiel
der Fig. 2 das 0,6fache des Einsteckende-Durchmessers
D. Die Stegbreite B und die Länge L der Längsabschnitte
14a, 14b beträgt je das 0,8fache des Einsteckende-
Durchmessers D. Die Tiefe T der Längsnuten 14 entspricht dem
0,2fachen des Durchmessers D des Einsteckendes 13.
Claims (8)
1. Bohrer für Handgeräte, mit einem mindestens eine geschlossene
Längsnut aufweisenden Einsteckende, dadurch
gekennzeichnet, daß die Längsnut (4,
14) durch mindestens einen Steg (5, 15) mit einem der
Kontur des Einsteckendes (3, 13) entsprechenden Rücken
in Längsabschnitte (4a, 4b, 4c; 14a, 14b) unterteilt
ist.
2. Bohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Abstand (A) zwischen der Stirnseite (3a, 13a) des
Einsteckende (3, 13) und dem dieser zugewendeten Ende
der Längsnut (4, 14) das 0,3- bis 1fache des Durchmessers
(D) des Einsteckendes beträgt.
3. Bohrer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Breite (B) des Steges (5, 15) das 0,4- bis
1,1fache des Durchmessers (D) des Einsteckendes (3,
13) beträgt.
4. Bohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Länge (L) jedes Längsabschnittes
(4a, 4d, 4c; 14a, 14b) der Längsnut (4, 14) das 0,7-
bis 1,7fache des Durchmessers (D) des Einsteckendes
(3, 13) beträgt.
5. Bohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tiefe (T) der Längsnut (4, 14)
das 0,1- bis 0,3fache des Durchmessers (D) des Einsteckendes
(3, 13) beträgt.
6. Bohrer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Längsabschnitte (14a, 14b) im
Querschnitt V-förmig ausgebildet sind.
7. Bohrer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der zwischen den Flanken (16) der Längsabschnitte (14a,
14b) eingeschlossene Winkel (α) etwa zwischen 50° und
130° liegt.
8. Bohrer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der zwischen den Flanken (16) der Längsabschnitte (14a,
14b) eingeschlossene Winkel (α) etwa zwischen 50° und
70° liegt.
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DE3239875A1 DE3239875A1 (de) | 1983-06-16 |
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Families Citing this family (5)
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DE3429419A1 (de) * | 1984-08-09 | 1986-02-20 | Hilti Ag, Schaan | Bohrwerkzeug fuer handbohrmaschinen |
DE3500201A1 (de) * | 1985-01-05 | 1986-07-10 | Hawera Probst Gmbh + Co, 7980 Ravensburg | Spannfutter fuer handwerkzeugmaschinen |
DE3817644A1 (de) * | 1988-05-25 | 1989-11-30 | Hilti Ag | Werkzeug mit laengsnuten am einsteckende |
DE4126121A1 (de) * | 1991-08-07 | 1993-02-11 | Mac Audio Electronic Gmbh | Dynamischer lautsprecher |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2834991A1 (de) * | 1978-08-10 | 1980-02-14 | Joran Bor A S | Werkzeughalterung fuer bohrhammer, schlagbohrmaschine o.dgl. |
DE2943681C2 (de) * | 1979-10-30 | 1982-01-14 | C. & E. Fein Gmbh & Co, 7000 Stuttgart | Halter für Bohrer |
-
1982
- 1982-10-27 DE DE19823239875 patent/DE3239875A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3239875A1 (de) | 1983-06-16 |
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