DE3330888C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Handbohrmaschine zum wahlweisen Bohren oder Schlagbohren nach dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Bei einer derartigen bekannten Handbohrmaschine (DE- 24 38 763 A2) ist eine Werkzeugspindel mittels eines Kugellagers in einem vorderen Abschnitt eines Gehäuses drehbar gelagert. Unmittel­ bar hinter dem Kugellager trägt die Werkzeugspindel eine Scheibe mit sich nach rückwärts erstreckenden Stirnzähnen, die mit sich nach vorn erstreckenden Stirnzähnen einer zweiten Scheibe in Eingriff bringbar sind, wobei die zweite Scheibe in einer fest mit dem Gehäuse verbundenen und sich nach innen und hinten er­ streckenden Halterung gelagert ist, die eine zentrale Bohrung aufweist, durch die sich die Werkzeugspindel hindurcherstreckt.

Das vom Bohrfutter abgewandte, hintere Ende der Werkzeugspindel ist in einem Lagerträger abgestützt, der einstückig mit einem Zwischenflansch des Handbohrmaschinengehäuses ausgebildet ist.

Hinter der Werkzeugspindel ist eine Kugel in den Lager­ träger eingesetzt, mit der die Bohrspindel in Axialrichtung gegen eine rechteckige Schaltplatte abgestützt werden kann. Die Schaltplatte besitzt eine Bohrung, die in einer ersten Stellung der Schaltplatte axial mit der Werkzeugspindel aus­ gerichtet ist und die in einer zweiten Stellung der Schalt­ platte radial gegen die Werkzeugspindel versetzt ist.

Darüber hinaus besitzt die Schaltplatte zwei Rastbohrungen, in die eine federbeaufschlagte Rastkugel eingreifen kann, um so die beiden Schaltstellungen der Schaltplatte festzulegen.

Wenn in der ersten Stellung der Schaltplatte deren Bohrung mit der Werkzeugspindel ausgerichtet ist, kann die Kugel nach hinten ausweichen, so daß die Scheiben mit den Stirnzähnen mit­ einander in Eingriff gelangen können. Die Bohrmaschine ist dann also auf Schlagbohren eingestellt. Ist in der zweiten Schaltstellung der Schaltplatte die Bohrung radial gegen die Bohrspindel verschoben, so wird die Kugel nach vorn verschoben, wodurch die Werkzeugspindel über die Kugel an der Schaltplatte abgestützt wird, so daß die Stirnverzahnungen außer Eingriff gehalten werden. Die Handbohrmaschine ist damit auf Dreh­ bohren eingestellt.

Nachteilig bei dieser bekannten Handbohrmaschine ist es, daß für die Schaltplatte, die federbeaufschlagte Rastkugel sowie für die Kugel und die Lagerkugel ein in Axialrichtung hoher Platzbedarf vorliegt. Die Bohrmaschine wird auch noch dadurch verlängert, daß für die zweite eine Stirnverzahnung tragende Scheibe eine gesonderte Halterung im Gehäuse der Bohrmaschine vorgesehen werden muß. Darüber hinaus läßt sich die Rastkugel schwer in ihre Bohrung einsetzen, da die sie beaufschlagende Schraubenfeder stets bemüht ist, die Rastkugel wieder heraus­ zudrücken. Hierdurch wird die Montage unnötig erschwert und daher auch verteuert.

Bei einer weiteren bekannten Handbohrmaschine (GB-15 55 997) ist eine Werkzeugspindel drehbar und axial gleitend in einem Gehäuse gelagert, die ein Zahnrad mit einer zusätzlichen sich axial nach rückwärts erstreckenden Stirnverzahnung aufweist. Die Bohrspindel ist mit ihrem dem Bohrfutter abgewandten Ende in einem Lager abgestützt, das in einer am Gehäuse ausge­ bildeten Halterung befestigt ist und das an seiner dem Zahn­ rad zugewandten Stirnseite eine sich nach vorn erstreckende Stirnverzahnung aufweist, die mit der Stirnverzahnung des Zahn­ rads in Eingriff bringbar ist, um Schlagbohren zu ermöglichen.

Hinter der Werkzeugspindel ist in der Halterung ein radial verschiebbarer Umschaltschieber angeordnet der eine runde Öffnung aufweist, in der sich eine Kugel befindet. Die runde Öffnung ist auf der der Werkzeugspindel abgewandten Seite des Umschaltschiebers mit einer Lagerplatte verschlossen, die sich ihrerseits an einer in der Halterung vorgesehenen Stahlplatte abstützt. Auf der der Werkzeugspindel zugewandten Seite weist der Umschaltschieber eine Ausnehmung auf, um der Werkzeugspindel so ein Nach-Hinten-Gleiten zu ermöglichen, wenn die Kugel seit­ lich gegen die Bohrspindel verschoben ist. Hierbei kommen dann die Stirnverzahnungen miteinander in Eingriff und die Maschine ist auf Schlagbohren eingestellt. Zum Drehbohren wird die Kugel koaxial hinter der Werkzeugspindel angeordnet, so daß diese gegen ein Nach-Hinten-Gleiten abgestützt ist, wodurch die Stirn­ verzahnungen außer Eingriff gehalten werden.

An den schmalen Längsseiten des Umschaltschiebers sind Vor­ sprünge vorgesehen, von denen jeder ein armähnliches Schnapp­ element mit je einem Rastvorsprung trägt, von denen jede einer Schaltstellung des Umschaltschiebers zugeordnet ist, das dann in eine in der Halterung vorgesehene Rastvertiefung ein­ greift. Das jeweils andere Rastelement wird dabei unter Span­ nung gehalten.

Da hierdurch eine erhöhte Ermüdung der Schnappelemente be­ wirkt wird, können auch zusätzliche Vertiefungen vorgesehen sein, um dem jeweils nicht benötigten Schnappelement die Ruhelage zu ermöglichen.

Obwohl bei dieser bekannten Bohrmaschine der axiale Platzbe­ darf bereits verringert ist, wird doch noch für die seitliche Verschiebung der Kugel Platz beansprucht. Darüber hinaus müssen in der Halterung auf beiden Seiten des Schiebers radiale Aussparungen für die Aufnahme der Schnappelemente vorgesehen werden, wodurch die Stabilität der Halterung beeinträchtigt wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungs­ gemäße Handbohrmaschine zu schaffen, die einen platzsparenden, einfach herstellbaren und zusammensetzbaren Umschaltmechanismus aufweist, der sicher und zuverlässig die eingestellte Betriebs­ art gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch die Anordnung der Umschaltplatte in dem die sich nach vorn erstreckende Stirnverzahnung tragenden Lagerträger und durch die Anordnung der Kugel in einer axialen Vertiefung der Werkzeugspindel wird der axial für die Umschaltvorrichtung be­ nötigte Platz auf ein Minimum herabgesetzt, da für die Kugel praktisch kein axialer Platzbedarf mehr besteht. Weiter wird durch die Verwendung einer Blattfeder an der die Rast als Ansatz einstückig ausgebildet ist, die Montage der Bohrmaschine erleichtert, da eine geringere Anzahl von Einzelteilen benötigt wird.

Besonders vorteilhaft ist es dabei auch, daß die in der Schaltplatte vorgesehenen Rastvertiefungen, in die der Ansatz der Blattfeder eingreift, jeweils die Ruhestellung der Blattfeder ermöglichen, so daß ohne besondere Vorkeh­ rungen die Ermüdungsbelastung der Blattfeder weitgehend herab­ gesetzt ist.

Die vorliegende Erfindung soll nun anhand der Zeichnung bei­ spielsweise näher beschrieben werden; in der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Teil-Längsschnitt einer kraftbetriebenen Hand­ bohrmaschine, die einen erfindungsgemäßen Betriebsarten- Umschaltmechanismus enthält, und

Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Betriebsarten- Umschaltmechanismus dargestellt, der in einer kraftbetriebenen Handbohrmaschine 1 angeordnet ist. Die kraftbetriebene Hand­ bohrmaschine 1 weist ein Gehäuse 2 auf, in dem eine Motorwelle 7 untergebracht ist, die aus einem nicht dargestellten Motor heraus­ ragt, in einem Lager 3 drehbar gelagert ist und am herausragenden Ende eine Verzahnung 4 aufweist. Die Verzahnung 4 steht in Eingriff mit den Zähnen auf einem Zahnrad 8, das fest mit einer Werkzeugspindel 9 verbunden ist, die drehbar und axial be­ weglich in einem Lager 5 im Gehäuse 2 gelagert ist. An der Werkzeug­ spindel 9 ist ein Bohrfutter angekuppelt, welches das Bohrwerkzeug trägt (nicht dargestellt).

Ein Lagerträger 16 ist in dem Gehäuse 2 fest angeordnet und weist eine quer verlaufende Aussparung 6 auf (Fig. 2), in welcher das hintere Ende der Werkzeugspindel 9 angeordnet ist. Das Lager 3 ist in dem Lagerträger 16 gehalten. Eine Hülse 21 ist im Lagerträger 16 konzentrisch zur Werkzeugspindel 9 angeordnet und trägt stirnseitig eine erste Reihe kreisförmig angeordneter Stirn-Zähne 17, die gegen das Zahnrad 8 hin vorstehen. Das Zahnrad 8 weist eine zweite Reihe kreisförmig angeordneter Stirn-Zähne 15 auf, die den ersten Stirn- Zähnen 17 eingriffsbereit gegenüberliegen.

In Fig. 2 ist eine Umschaltplatte 11 dargestellt, die sich durch die Aussparung 6 hindurch quer über den Lagerträger 16 erstreckt. Das hintere Ende der Werkzeugspindel 9 ist gegenüber der Umschaltplatte 11 mit einer dazwischen liegenden Stahlkugel 10 abgestützt, die in einer am hinteren Ende der Werkzeugspindel 9 vorgesehenen Ausnehmung teilweise aufgenommen ist. Die Umschalt­ platte 11 weist eine zylindrische Ausnehmung 12 auf, sowie ein Paar halbkreisförmige von einander beabstandete Ausnehmungen 13, die an der unteren Seitenkante der Umschaltplatte 11 vorgesehen sind. Die Umschaltplatte 11 ist in Längsrichtung durch die Aussparung 6 bewegbar und trägt an ihren Enden ein Paar Schiebeknöpfe 22, 23, die von einander gegenüberliegenden Wandseiten des Gehäuses 2 hervorstehen können. Die Schiebeknöpfe 22, 23 besitzen jeweils innenliegende Flansch 24 bzw. 25, die im Gehäuse 2 angeordnet sind und mit gegenüberliegenden Oberflächen des Lagerträgers 16 in Eingriff bringbar sind.

Eine Arretierung in Form einer Blattfeder 18 ist in der Aus­ sparung 6 angeordnet und weist einen zentralen, U-förmigen Ansatz 21 auf, der jeweils in eine der Ausnehmungen 13 aufnehm­ bar ist, um zu verhindern, daß die Umschaltplatte 11 ungewollt verstellt wird. Die Blattfeder 18 ist durch einen seitlich vor­ stehenden Ansatz 19 mit dem Lagerträger 16 fest verbunden. Der Lagerträger 16 weist einen un­ terhalb der Aussparung 6 angeordneten freien Raum 20 auf. Der U-förmige Ansatz 21 der Blattfeder 18 ist in den freien Raum 20 hinein beweglich, wodurch die Umschaltplatte 11 in der Aussparung 6 verschoben werden kann.

Die Funktionsweise der Handbohrmaschine 1 soll nun näher beschrieben werden. In eine Betriebsstellung Bohren wird die Umschaltplatte 11 in der Aussparung 6 durch Verschieben des Schiebekopfs 23 verstellt, um die Vertiefung 12 mit der Stahl­ kugel 10 außer Eingriff zu bringen, die daraufhin auf einer ebenen Oberfläche 14 der Umschaltplatte 11 gleitet. Dabei wird der U-förmige Ansatz 21 in eine der Aus­ nehmungen 13 eingerückt und die Stirn-Zähne 15 auf dem Zahnrad 8 werden außer Eingriff mit den Stirn-Zähnen 17 gehalten (siehe Fig. 1). Wenn die Motorwelle 7 gedreht wird, wird die Werkzeugspindel 9 durch das Zahnrad 8 gedreht, das an einer axialen Bewegung gehindert ist, da die Stahlkugel 10 und die ebene Oberfläche 14 der Umschalt­ platte 11 sich berühren, wenn das Bohrwerkzeug gegen das zu bohrende Werkzeug gepreßt wird.

Für eine Betriebsstellung Schlagbohren wird der Schiebeknopf 22 ge­ drückt, um die Umschaltplatte 11 zu verschieben, bis die Ver­ tiefung 12 in eine Stellung in Ausrichtung mit der Stahlkugel 10 gebracht ist. Dabei ist der U-förmige Ansatz 21 in die andere Ausnehmung 13 eingerückt (siehe Fig. 2). Die Werkzeug­ spindel 9 kann sich nun soweit zurück bewegen wie die Stahlkugel 10 in der Vertiefung 12 aufgenommen ist, um dadurch die Stirn-Zähne 15 in Eingriff mit den Stirn-Zähnen 17 zu bringen. Im Einsatz wird das Bohrwerkzeug auf der Werkzeugspindel 9 gegen das Werkstück gepreßt und während das Zahnrad 8 durch die Motor­ welle 7 gedreht wird, wird die Werkzeugspindel 9 vor und zurück bewegt, aufgrund alternierenden Ein- und Ausrückens der Stirn-Zähne 15, 17. Dementsprechend ar­ beitet die Handbohrmaschine 1 nun in der Betriebsart Schlagbohren.

Claims (2)

1. Handbohrmaschine zum wahlweisen Bohren oder Schlagbohren,
mit einer drehbar und axial verschieblich in einem Ge­ häuse gelagerten, antreibbaren Werkzeugspindel, an deren im Gehäuse befindlichen Abschnitt eine vom Motor drehan­ getriebene Scheibe befestigt ist, die eine Verzahnung mit sich nach rückwärts erstreckenden Stirnzähnen aufweist,
mit einem fest mit dem Gehäuse verbundenen, hinter der Scheibe angeordneten Lagerträger, der an seiner vorderen Seite eine Verzahnung mit sich nach vorn erstreckenden Stirnzähnen aufweist, die mit der Verzahnung der Scheibe in Eingriff bringbar sind, wobei der im Gehäuse befindliche Abschnitt der Werkzeugspindel drehbar und axial verschiebbar im Lager­ träger aufgenommen ist, und
mit einer radial zur Werkzeugspindel verschiebbaren Umschalt­ platte, die eine Vertiefung zur Aufnahme einer dem im Gehäuse befindlichen hinteren Ende der Werkzeugspindel zugeordneten Kugel und zur Positionierung der Umschaltplatte zwei Aus­ nehmungen aufweist, die mit einer federnden Rast zusammen­ wirken,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Umschaltplatte (11) in dem auch die sich nach vorn erstreckende Verzahnung (17) tragenden Lagerträger (16) ge­ lagert ist,
daß die Ausnehmungen (13) in einer Seitenkante der Umschalt­ platte (11) vorgesehen sind und daß die Rast als Ansatz (21) an einer sich entlang der Seiten­ kante erstreckenden und am Lagerträger (16) abgestützten Blatt­ feder (18) ausgebildet ist.

2. Handbohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Lagerträger (16) eine den ausfedernden Ansatz (21) aufnehmende Aussparung (20) vorgesehen ist.