DE4032796A1

DE4032796A1 - Tool holder for hammer drill - has driving dogs engaging with three equally spaced slots around interchangeable tool shank

Info

Publication number: DE4032796A1
Application number: DE19904032796
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl Ing Bloechle; Karl Dr Ing Dr Wanner
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1990-10-16
Filing date: 1990-10-16
Publication date: 1992-04-23

Abstract

The toolholder is for use with tools having an interchangeable tool shank permitting them to be used both in a hammer drill and in power tools fitted with a Jacob's chuck. To this end the shank (3) has three slots spaced symmetrically at 120 deg. around the circumference. These are open ended so that the tool can be pushed into the bore (25) of the holder. This has driving dogs (26,27), one (27) being deeper to provide unambiguous location and high torque transmission. A ball (30) and locking ring (34) engage in a further blind ended slot in the tool shank to hold the tool captive but allow axial movement under application of the hammer action. ADVANTAGE - Allows tools with interchangeable shank suitable for use in Jacob's chuck to be effectively used in hammer drill.

Description

State of the art

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung an Handwerkzeugma schinen wie Bohr- oder Meißelhämmer nach dem Oberbegriff des An spruchs 1. Solch eine Einrichtung ist aus der WO DE88/00 260 bekannt. In diese lassen sich jedoch nur Werkzeuge mit ungleichmäßig am Um fang verteilten offenen Nuten einsetzen. Die Drehmitnehmer der be kannten Einrichtung sind asymmetrisch angeordnet und verhindern damit eine universelle Verwendung. Insbesondere sind die für diese Hinrichtung geeigneten Werkzeuge nicht mit anderen Werkzeughaltern wie Bohrfuttern kompatibel. Einerseits besteht die Gefahr, daß die Futterbacken teilweise in die vorhandenen Nuten eingreifen, was zu einer exzentrischen Einspannung führt, andererseits ist in Bohr futtern keine Axialbeweglichkeit des Werkzeugs gegeben. Eine be grenzte Axialbeweglichkeit ist jedoch bei Schlagbohrwerkzeugen von großem Vorteil, da dann beim Schlagen nur das Werkzeug selbst, nicht aber zusätzlich Teile des Futters mitbewegt werden müssen.The invention is based on a device on hand tool machines like hammer drills or chisel hammers according to the generic term of the An Proverb 1. Such a device is known from WO DE88 / 00 260. However, only tools with uneven surfaces can be placed in these use distributed open grooves. The rotary drivers of the be known devices are arranged asymmetrically and prevent thus a universal use. In particular, they are for them Do not execute suitable tools with other tool holders compatible with drill chucks. On the one hand, there is a risk that the Chuck jaws partially engage in the existing grooves, which leads to leads to an eccentric clamping, on the other hand is in Bohr chuck given no axial mobility of the tool. A be limited axial mobility is however of impact drilling tools from great advantage, because then only the tool itself when hitting, not but additional parts of the feed must also be moved.

Advantages of the invention

Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß sich mit ihr auf speziell ausgebildete Werkzeuge mit drei gleichmäßig über den Umfang verteilten offenen Nuten hohe Drehmomente schaftschonend übertragen lassen. Gleichzeitig ist zum Schlagbohren oder Meißeln eine be grenzte Axialbeweglichkeit des Werkzeugs gegeben. Die erfindungsge mäße Einrichtung ist somit geeignet für einen wahlweisen Einsatz von bohrfuttertauglichen Werkzeugen in Werkzeughaltern von Bohrhämmern und Schlagbohrmaschinen für alle Anwendungszwecke.The device according to the invention with the characteristic features of claim 1 has the advantage that with it specially trained tools with three evenly over the circumference distributed open grooves transmit high torques without damaging the shaft to let. At the same time is a be for drilling or chiseling limited axial mobility of the tool. The fiction This means that the interior is suitable for the optional use of Tools suitable for chuck in tool holders of rotary hammers and impact drills for all purposes.

Die Einrichtung ermöglicht die Verwendung nur einer einzigen Schaft form gemäß der am gleichen Tag eingereichten Anmeldung DE-A ... (R. 23 883) für alle Arten von Werkzeugköpfen und Handwerkzeugma schinen ohne Einbuße bei der Drehmitnahme oder der Axialbeweglich keit. Der Inhalt der genannten gleichzeitig eingereichten Anmeldung gilt als in diesem Dokument offenbart.The device enables the use of only a single shaft form in accordance with application DE-A filed on the same day ... (R. 23 883) for all types of tool heads and hand tools Machines without loss of turning or axial movement speed. The content of the application submitted at the same time is considered disclosed in this document.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsge mäßen Einrichtung möglich. Die radial längere Ausbildung eines der Drehmitnehmer verhindert zuverlässig ein Einsetzen des Werkzeugs in falscher Drehlage, was zu Fehlverriegelungen führen kann. Eine Ab rundung des längeren Drehmitnehmers ermöglicht eine entsprechende Ausrundung der tieferen Nut des Werkzeugs, was der Festigkeit des Schaftes zugute kommt. By the measures listed in the dependent claims advantageous developments and improvements of the fiction modern furnishings possible. The radially longer training is one of the Rotary driver reliably prevents the tool from being inserted into incorrect rotational position, which can lead to incorrect locking. An ab Rounding the longer rotary driver enables a corresponding Rounding out the deeper groove of the tool, which increases the strength of the Shaft benefits.

Der längere Drehmitnehmer ist ebenfalls aus Festigkeitsgründen vor teilhaft gegenüber dem Verriegelungselement angeordnet. Die Auf nahmebohrung ist mit vorzugsweise 12 bis 13 mm so gewählt, daß ein möglichst großer tragender Schaftquerschnitt gegeben ist. Die damit ausgerüsteten Werkzeuge sind andererseits noch handlich und leicht und passen gleichfalls in Bohrfutter mit 13 mm Öffnungsweite.The longer rotary driver is also available for strength reasons partially arranged opposite the locking element. The on The receiving bore is preferably 12 to 13 mm so that a the largest possible cross-section of the shaft is given. The one with it Equipped tools, on the other hand, are still handy and light and also fit in drill chucks with a 13 mm opening width.

drawing

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Einrichtung im Querschnitt und Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1.An embodiment of the invention is shown in the drawing and Darge explained in more detail in the following description. Fig. 1 shows a device according to the invention in cross section and Fig. 2 shows a section along line II-II in Fig. 1st

Description of the embodiment

Ein Werkzeug zum Bohren, Meißeln, Feilen oder dergleichen weist einen Schaft 2 auf, der an einem Ende ein Einsteckende 3 trägt. Am anderen Ende ist er mit einem beliebigen Werkzeugkopf ausgestattet. Das Einsteckende 3 hat einen im wesentlichen kreisrunden Querschnitt mit einem Durchmesser von etwa 11 bis 13 mm, vorzugsweise 12 mm. Dieser ist unterbrochen von drei in Achsrichtung des Schaftes 2 verlaufenden gleichbreiten Nuten 7, 8 (siehe Fig. 2). Diese weisen parallel zueinander verlaufende ebene Seitenwände 9, 10 auf, die parallel zu einer in Bezug auf den Schaft radialen, sich in Längs richtung der jeweiligen Nut 7, 8 in deren Mitte erstreckenden Mittelebene 11 ausgerichtet sind. Die Nuten 8 weisen einen senkrecht zu den Seitenwänden 9, ausgerichteten ebenen Nutgrund 12 auf, so daß sich ein rechteckiger Nutquerschnitt ergibt. Die Nut 7 hat einen ausgerundeten Nutgrund 13. Zum Schaftende 14 hin sind die Nuten 7, 8 offen, so daß Drehmitnehmer eines Werkzeughalters vom Schaftende 14 aus in die Nuten hineingeschoben werden können. Die drei Nuten 7, 8 sind rotationssymmetrisch unter einem Winkelabstand von 120° am Umfang des Einsteckendes 3 verteilt angeordnet. Die Nut 7 ist tiefer als die beiden anderen Nuten 8. Die flachen Nuten 8 sind etwa 2 bis 2,5 mm tief. Diese Nuttiefe reicht aus, daß die Futterbacken mit im Winkelabstand von 120° zueinander angeordneten nach innen ge richteten Flanken zwar die Nutränder 15, nicht aber den Nutgrund 12 berühren. Die Breite der Nuten beträgt vorzugsweise 2 bis 4 mm. Die tiefere Nut 7 ist etwa 3 bis 3,5 mm tief.A tool for drilling, chiseling, filing or the like has a shaft 2 which carries an insertion end 3 at one end. At the other end, it is equipped with any tool head. The insertion end 3 has an essentially circular cross section with a diameter of approximately 11 to 13 mm, preferably 12 mm. This is interrupted by three equally wide grooves 7 , 8 running in the axial direction of the shaft 2 (see FIG. 2). These have parallel to each other flat side walls 9 , 10 , which are aligned parallel to a radial with respect to the shaft, in the longitudinal direction of the respective groove 7 , 8 extending in the middle of the central plane 11 . The grooves 8 have a plane groove base 12 oriented perpendicular to the side walls 9 , so that a rectangular groove cross section results. The groove 7 has a rounded groove bottom 13 . The grooves 7 , 8 are open towards the shaft end 14 , so that rotary drivers of a tool holder can be pushed into the grooves from the shaft end 14 . The three grooves 7 , 8 are arranged rotationally symmetrically at an angular distance of 120 ° around the circumference of the insertion end 3 . The groove 7 is deeper than the other two grooves 8 . The flat grooves 8 are about 2 to 2.5 mm deep. This groove depth is sufficient for the chuck jaws with the inwardly oriented flanks arranged at an angular distance of 120 ° to one another to touch the groove edges 15 , but not the groove base 12 . The width of the grooves is preferably 2 to 4 mm. The deeper groove 7 is about 3 to 3.5 mm deep.

Der tieferen Nut 7 diametral gegenüberliegend ist eine zum Schaft ende 14 hin geschlossene Nut 18 angeordnet. Sie befindet sich auf der Rippe 19 zwischen den beiden flacheren Nuten 8, berührt diese Nuten jedoch nicht. Die Nut 18 ist wie die anderen Nuten 7 und 8 zum Werkzeugkopf hin geschlossen. Sie dient dem Eingriff eines kugel- oder walzenförmigen Verriegelungskörpers, der später noch beschrieben wird.A groove 18 , which is closed toward the shaft end 14 , is arranged diametrically opposite the deeper groove 7 . It is located on the rib 19 between the two flatter grooves 8 , but does not touch these grooves. The groove 18 is closed like the other grooves 7 and 8 towards the tool head. It is used to engage a spherical or roller-shaped locking body, which will be described later.

Das Werkzeug 1 ist in eine Einrichtung 20 zur Übertragung einer Dreh- und/oder einer Schlagbewegung auf das Werkzeug eingesetzt. Zu der Einrichtung 20 gehört ein Werkzeughalter 21, der sich an ein Schlagwerk 22 eines Bohrhammers 23 anschließt. Der Werkzeughalter 21 weist zentrisch eine Aufnahmebohrung 25 auf. In die Aufnahmebohrung 25 greifen drei in Achsrichtung der Aufnahmebohrung 25 verlaufende Drehmitnehmer 26, 27 ein. Die Drehmitnehmer sind rotationssymme trisch unter einem Winkelabstand von 120 Grad zueinander angeordnet. Der Drehmitnehmer 27 ist radial länger ausgebildet als die beiden anderen kürzeren Drehmitnehmer 26. Die Drehmitnehmer 26, 27 weisen ebene Flanken 28 auf, die parallel zueinander verlaufen. Alle Dreh mitnehmer sind gleich breit. Einer der Drehmitnehmer 27 ist jedoch radial länger als die beiden anderen Drehmitnehmer 26 ausge bildet. Der längere Drehmitnehmer 27 kann wie die anderen einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn der Teil, um den er länger ist, eine abgerundete Vor derkante 29 bildet. Gegenüber dem längeren Drehmitnehmer 27 befindet sich ein Verriegelungskörper 30, der in die geschlossene Nut 18 im Werkzeug 1 eingreift. Die Länge der geschlossenen Nut 18 beziehungs weise die geringe axiale Ausdehnung des Verriegelungskörpers 30 stellen eine begrenzte axiale Beweglichkeit des Werkzeugs 1 in dem Werkzeughalter 21 sicher. Der in die tiefere Nut 7 eingreifende Drehmitnehmer 27 verhindert, daß das Werkzeug 1 in falscher Drehlage in den Werkzeughalter 21 eingesetzt werden kann und stellt sicher, daß der Verriegelungskörper 30 in jeden Fall in die geschlossene Nut 18 eingreift.The tool 1 is inserted into a device 20 for transmitting a rotary and / or a striking movement to the tool. The device 20 includes a tool holder 21 which connects to a striking mechanism 22 of a hammer drill 23 . The tool holder 21 has a receiving bore 25 centrally. Three rotary drivers 26 , 27 extending in the axial direction of the receiving bore 25 engage in the receiving bore 25 . The rotary drivers are arranged rotationally symmetrically at an angular distance of 120 degrees to one another. The rotary driver 27 is designed to be radially longer than the other two shorter rotary drivers 26 . The rotary drivers 26 , 27 have flat flanks 28 which run parallel to one another. All rotary drivers are of the same width. However, one of the rotary drivers 27 is formed radially longer than the other two rotary drivers 26 . The longer rotary driver 27 , like the others, can have a rectangular cross section. However, it is particularly advantageous if the part by which it is longer forms a rounded front edge 29 . Opposite the longer rotary driver 27 there is a locking body 30 which engages in the closed groove 18 in the tool 1 . The length of the closed groove 18 and the small axial extent of the locking body 30 ensure a limited axial mobility of the tool 1 in the tool holder 21 . The rotary driver 27 engaging in the deeper groove 7 prevents the tool 1 from being inserted into the tool holder 21 in the wrong rotational position and ensures that the locking body 30 engages in the closed groove 18 in any case.

Der Verriegelungskörper 30 wird von einem axial verschieblichen Halteblech 33 in seine in den Figuren gezeigte verriegelnde Stellung gedrängt. Das Halteblech 32 ist zu diesem Zweck von einer Druckfeder 33 belastet. Der Verriegelungskörper 30 liegt in seiner verriegelten Stellung radial an einem Haltering 34 an. Dieser Haltering 34 kann von einer Schiebehülse 35 axial in Richtung zum Bohrhammer 23 hin verschoben werden, so daß der Verriegelungskörper 30 radial aus weichen kann.The locking body 30 is urged into its locking position shown in the figures by an axially displaceable holding plate 33 . The holding plate 32 is loaded by a compression spring 33 for this purpose. In its locked position, the locking body 30 bears radially on a retaining ring 34 . This retaining ring 34 can be displaced axially in the direction of the rotary hammer 23 by a sliding sleeve 35 , so that the locking body 30 can move radially out.

Die erfindungsgemäße Einrichtung wird in Betrieb gesetzt, indem das Werkzeug 1 in die Aufnahmebohrung 25 des Werkzeughalters 21 einge führt und so weit gedreht wird, bis der Drehmitnehmer 27 in die ver tiefte Nut 7 eingeführt werden kann. Durch axialen Druck auf das Werkzeug 1 wird der Verriegelungskörper 30 gegen das Halteblech 32 axial nach innen und radial nach außen gedrängt, so daß das Werkzeug vollständig in die Aufnahmebohrung 25 einschiebbar ist. Der Ver riegelungskörper 30 wird durch den federbelasteten Haltering an schließend nach radial einwärts gedrängt und rastet in die ge schlossene Nut 18 ein. Im Betrieb des Bohrhammers wird der Werkzeughalter 21 drehend angetrieben, so daß die Drehmitnehmer 26, 27 über ihre in Drehrichtung vorderen Flanken 28 ein Drehmoment auf das Werkzeug 1 übertragen. Die symmetrische, von drei Seiten er folgende Krafteinleitung in den Schaft 2 erlaubt auf schonde Weise die Übertragung besonders hoher Drehmomente. Gleichzeitig tritt durch den rotationssymmetrischen Eingriff eine Zentrierwirkung auf das Werkzeug 1 ein, was bei nur zwei Drehmitnehmern nicht der Fall ist.The device according to the invention is put into operation by the tool 1 in the receiving bore 25 of the tool holder 21 leads and is rotated until the rotary driver 27 can be inserted into the deep groove 7 ver. Axial pressure on the tool 1 pushes the locking body 30 axially inwards and radially outwards against the holding plate 32 , so that the tool can be fully inserted into the receiving bore 25 . Ver locking body 30 is urged by the spring-loaded retaining ring to closing radially inward and snaps into the closed groove 18 a. During operation of the rotary hammer, the tool holder 21 is driven in rotation, so that the rotary drivers 26 , 27 transmit a torque to the tool 1 via their front flanks 28 in the direction of rotation. The symmetrical introduction of force into the shaft 2 from three sides allows the transmission of particularly high torques in a gentle manner. At the same time, the rotationally symmetrical engagement causes a centering effect on the tool 1 , which is not the case with only two rotary drivers.

Zum Lösen des Werkzeugs wird die Schiebehülse 35 vom Werkzeug 1 weg zurückgezogen. Die Kugel 30 kann nun radial ausweichen und aus der geschlossenen Nut 18 heraustreten, um das Werkzeug aus dem Werkzeug halter 21 zu entnehmen. Das Werkzeug 1 kann außer in der erfindungs gemäßen Einrichtung auch in handelsüblichen Bohrfuttern mit drei rotationssymmetrisch Backen eingesetzt werden. Diese greifen dann teilweise in die offene Nuten 7, 8 des Werkzeugs 1 ein.To release the tool, the sliding sleeve 35 is withdrawn away from the tool 1 . The ball 30 can now escape radially and emerge from the closed groove 18 in order to remove the tool from the tool holder 21 . In addition to the device according to the invention, the tool 1 can also be used in commercially available drill chucks with three rotationally symmetrical jaws. These then partially engage in the open grooves 7 , 8 of the tool 1 .

Claims

1. Device on hand-held power tools, in particular hand drilling or impact devices, which is suitable for transmitting a rotary and / or impact movement to a tool ( 1 ) with three rotary driving grooves ( 7 , 8 ) open towards the shaft end and a receiving bore ( 25 ) with inwardly projecting rotary drivers ( 26 , 27 ) with substantially flat flanks ( 28 ) which engage rotary drivers in the open grooves ( 7 , 8 ) of the tool ( 1 ), characterized in that the rotary drivers ( 26 , 27 ) are rotationally symmetrical are arranged, are the same width and have approximately parallel to each other ver flanks ( 28 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that one of the rotary drivers ( 7 ) is longer in the radial direction than the other two.

3. Device according to one of the preceding claims 1 or 2, characterized in that the longer rotary driver ( 7 ) is rounded at its end.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized by a locking element ( 30 ) which is arranged relative to one of the rotary drivers ( 7 ), preferably the longer rotary driver.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the receiving bore ( 25 ) has an inner diameter of 11 to about 13 mm.