DE4426370A1 - Vorsatzgerät für einen Elektroschrauber - Google Patents

Description

Zum Einschrauben von Schrauben werden häufig automatische Schrauber verwendet, d. h. Geräte mit einem motorischen Antrieb. Diese Geräte haben häufig eine Werkzeugaufnahme, in die Schraubenantriebswerkzeuge eingesetzt werden können, sogenannte Bits.

Schrauben müssen häufig auch an Stellen eingeschraubt werden, wo der Schrauber sich aus geometrischen Gründen schwer einsetzen läßt, beispielsweise, weil man zu nahe an eine Wand heranrücken muß. Hier wird der Schrauber häufig etwas schräg gehalten, was bei vielen Schraubenantriebsausbildungen möglich ist. Beispielsweise kann man mit Kreuzschlitzantrie­ ben einen gewissen Winkelversatz tolerieren.

Bei anderen Formen von Antriebsausbildungen kann ein Winkel­ versatz zur Beschädigung der Schraube und/oder des Werkzeugs führen. Dies gilt insbesondere bei Schraubenantriebsausbil­ dungen, bei denen die Vertiefung im Kopf der Schraube so ausgebildet ist, daß sie eine Führung des Werkzeugs bewirkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, auch in solchen Fällen, bei denen die Schraubachse nahe an einer Wand liegt, noch ein ordnungsgemäßes Verschrau­ ben der Schraube mit Hilfe eines automatischen Schraubers zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Vorsatz­ gerät mit den im Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter­ ansprüche.

Die Verwendung des Vorsatzgeräts macht es möglich, daß der Winkelausgleich zwischen der Rotationsachse des Schrauberan­ triebs und der Achse der Schraube nicht mehr zwischen Schrau­ be und Werkzeug erfolgt, sondern innerhalb des Gelenks des Vorsatzgeräts. Dadurch kann das Schraubenantriebswerkzeug exakt in der Schraubenantriebsausbildung sitzen, so daß weder das Werkzeug noch die Schraube beschädigt wird. Die Verwen­ dung eines mit einem Rückstellmittel versehenen Gelenks sorgt dafür, daß der Schrauber in der üblichen Weise gehandhabt werden kann. Der Bit wird in die Werkzeugaufnahme des Vor­ satzgeräts eingesteckt. Vor Einsetzen des Bits in die Schrau­ be ist der Bit noch axial gegenüber dem Schrauber ausgerich­ tet. Erst bei Einsetzen wird er von der Schraube zentriert.

Das Rückstellmittel ist erfindungsgemäß so kräftig ausgebil­ det, daß im normalen Betrieb die koaxiale Ausrichtung zwi­ schen der Werkzeugaufnahme und dem Verbindungselement gegeben ist. Das Vorsatzgerät kann daher an dem Schrauber bleiben. Es braucht nicht erst in den Fällen, wo es bislang zu Schwierig­ keiten kommt, angesetzt zu werden.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß das Verbindungsele­ ment mindestens im Bereich seines freien Endes die Form eines Werkzeugschafts aufweist. Es läßt sich auf diese Weise auch bei herkömmlichen Schraubern verwenden, die nicht speziell an ein Vorsatzgerät angepaßt zu werden brauchen.

Beispielsweise kann es sich dabei um einen Sechskantschaft mit einer Ringnut für ein Verriegelungselement handeln.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Werkzeugaufnahme ein Spannfutter aufweist, das insbesondere so ausgebildet sein kann, wie das Spannfutter an einem Schrauber. Es ist jedoch ebenfalls möglich, hier eine abgeän­ derte Aufnahme zur Aufnahme des Bits vorzusehen.

Erfindungsgemäß kann im einfachsten Fall die Gelenkeinrich­ tung ein Kardangelenk aufweisen.

Ebenfalls möglich ist ein Kugelgelenk.

Erfindungsgemäß kann das Rückstellmittel ein Federelement aufweisen, beispielsweise eine Metallfeder, insbesondere eine Schraubenfeder. Diese kann je nach Anordnung die entsprechen­ de Rückstellung bewirken. So ist es beispielsweise denkbar, eine Schraubenfeder um ein Kardangelenk und die beiden durch das Kardangelenk verbundenen Teile herumzuwickeln, die auf diese Weise die Tendenz erhält, das Kardangelenk gerade zu richten. Eine ähnliche Einrichtung ist ebenfalls bei einem Kugelgelenk möglich.

Insbesondere schlägt die Erfindung jedoch vor, als Rückstell­ mittel ein Element aus einem gummielastischen Material zu verwenden.

Als ganz besonders günstig hat es sich herausgestellt, wenn die Gelenkeinrichtung einen Block aus gummielastischem Material aufweist, der sowohl die gelenkige Verbindung als auch das Rückstellmittel darstellen kann.

Es kann dabei vorgesehen sein, daß in dem Block aus gummi­ elastischem Material eine zusätzliche Einrichtung vorgesehen ist, die ebenfalls einen Teil der Gelenkeinrichtung bildet. Beispielsweise wird von der Erfindung in Weiterbildung vorgeschlagen, daß in dem Block eine Schraubenfeder angeord­ net ist. Diese Schraubenfeder kann, wenn sie auf Block gewickelt ist, eine verbesserte Mitnahme in Drehrichtung bewirken.

Ebenfalls möglich ist es, ein Gelenk wie ein Kardangelenk oder Kugelgelenk in dem Block aus gummielastischem Material anzuordnen. Dann ist das Gelenk einerseits geschützt in dem Block angeordnet, andererseits wird die Rückstellung des Gelenks durch den Block aus gummielastischem Material be­ wirkt.

Insbesondere schlägt die Erfindung vor, hierfür ein Element aus Schwingmetall zu verwenden, dessen gummielastischer Teil gleichzeitig das Rückstellmittel bildet. Schwingmetall ist ein Bauteil, das zur schwingungsfähigen Lagerung von Bautei­ len verwendet wird, beispielsweise zur Lagerung von Auspuff­ töpfen.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß die Gelenkeinrich­ tung rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Ein rotationssym­ metrisch ausgebildetes Schwingmetall, das also einen Gummi­ block zwischen zwei Metallplatten enthält, hat nicht nur den Vorteil des sehr einfachen Aufbaus und der geringen Kosten, sondern sorgt auch dafür, daß beim Schrauben keine Unwucht auftritt.

Die Erfindung schlägt ebenfalls die Verwendung eines insbe­ sondere rotationssymmetrischen Schwingmetalls als sich selbst zurückstellende Gelenkeinrichtung für ein Vorsatzgerät für einen Schrauber vor.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge ergeben sich aus den Patentansprüchen, deren Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschrei­ bung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungs­ form eines Vorsatzgeräts nach der Erfindung;

Fig. 2 schematisch eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer zweiten Ausführungsform.

Das in Fig. 1 dargestellte Vorsatzgerät für einen Schrauber, beispielsweise einen Bohrschrauber, enthält an seinem in Fig. 1 oberen Ende ein Verbindungselement 1, das mit der Werkzeug­ aufnahme eines nicht dargestellten Schraubers derart verbun­ den werden kann, daß es von diesem in der gleichen Weise angetrieben wird wie ein Werkzeugbit. Im dargestellten Beispiel weist das Verbindungselement 1 die Form eines sechs­ kantigen Schafts 2 auf, der in einem gewissen Abstand von seinem Ende eine umlaufende Nut 3 mit etwa Teilkreisquer­ schnittsform aufweist. Aufgrund der Sechskantform ist der Schaft 2 drehfest mit der Werkzeugaufnahme des Schraubers verbindbar, während die Ringnut 3 zum Arretieren des Schafts 2 mit Hilfe eines Sperrelements dient.

Das Verbindungselement 1 ist mit Hilfe einer Gelenkeinrich­ tung 4 mit einem vorderen Schaft 5 verbunden, an dem eine Werkzeugaufnahme 6 ausgebildet ist. In der Werkzeugaufnahme 6 ist ein Schrauberbit 7 eingesetzt. Die Werkzeugaufnahme 6 enthält ein Spannfutter, das durch Verschieben einer Hülse 8 betätigt werden kann. Der Bit 7 enthält einen Schaft 9, der den gleichen Querschnitt aufweist wie der Schaft 2.

Die Gelenkeinrichtung 4 enthält einen Block 10 aus gummi­ elastischem Material, der die Form eines massiven Zylinders aufweist. An seinem einen axialen Ende ist der Block 10 an eine Metallscheibe 11 anvulkanisiert, die Kreisform aufweist. An dem gegenüberliegenden Ende ist der Block 10 an eine zweite ebenfalls kreisrunde Metallscheibe 12 anvulkanisiert. Die gesamte Gelenkeinrichtung 4 wird also von dem zwischen den beiden Metallscheiben 11, 12 anvulkanisierten Block 10 aus gummielastischem Material, beispielsweise Gummi, gebil­ det. Ein derartiges Element wird als Schwingmetall bezeich­ net.

An der einen Metallscheibe 11 ist das Verbindungselement 1 befestigt, gegebenenfalls mit Hilfe einer Scheibe 13.

An der anderen Scheibe 12 des Schwingmetalls ist der Schaft 5 befestigt, beispielsweise angeschraubt.

Das Vorsatzgerät wird mit dem Verbindungselement 1 in die Werkzeugaufnahme des Schraubers eingesetzt und verspannt. Der Schrauber kann mit dem Vorsatzgerät wie ein normaler Schrau­ ber verwendet werden. Weicht die Achse der Schraube, die geschraubt werden soll, von der Achse des Schraubers etwas ab, so läßt sich der Bit 7 in die Ausnehmung der Schraube vor Einschalten des Schraubers einführen und richtet sich nach der Schraube aus. Das durch das Schwingmetall gebildete Gelenk läßt geringe Winkelabweichungen, um die es hier geht, zu. Andererseits entsteht aufgrund der rotationssymmetrischen Form und der relativ geringen Masse keine Unwucht. Das Vorsatzgerät kann an dem Schrauber auch dann bleiben, wenn keine Achsenversetzungen vorhanden sind.

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform, bei der die Gelenk­ einrichtung 4 anders aufgebaut ist. Die Gelenkeinrichtung 4 enthält wiederum zwei kreisrunde Metallscheiben 14, 15, die mit dem im übrigen identisch aufgebauten Verbindungselement 1 bzw. dem Schaft 5 verbunden sind. Die beiden Metallschrauben 14, 15 enthalten längs ihres Rands eine Reihe von Löchern.

Durch die Löcher sind parallel zur Drehachse verlaufende Stifte 16 hindurchgesteckt, die anschließend mit verbreiter­ ten Köpfen 17 versehen werden. Die verbreiterten Köpfe 17 verhindern ein Abziehen der beiden Metallplatten 14, 15 voneinander. Der Durchmesser der Stifte 16 ist etwas kleiner als der Durchmesser der Löcher, so daß die Stifte sich bewegen können. Um die Stifte herum sind Schraubendruckfedern 18 gewickelt, von denen in Fig. 2 nur eine dargestellt ist. Diese beaufschlagen die beiden Metallplatten 14, 15 voneinan­ der weg. Auch bei der Ausführungsform der Fig. 2 ist aufgrund der möglichen Schrägstellung der Stifte 16 gegenüber den Platten 14, 15 ein gewisser Winkelausgleich möglich. Auch hier ist im Prinzip eine rotationssymmetrische Form gewählt, die für eine geringe Unwucht sorgt. Das Rückstellmittel wird von den Schraubendruckfedern 18 gebildet, die so ausgewählt werden, daß die Rückstellkraft entsprechend hoch ist.

Anstelle der dargestellten Gelenkeinrichtungen könnte auch ein Kardangelenk oder ein Kugelgelenk verwendet werden. Als Rückstellmittel kommen hier ebenfalls Schraubenfedern, d. h. Federn aus Metall, aber auch Federelemente aus einem gummi­ elastischen Material in Betracht.

Claims (14)

1. Vorsatzgerät für einen Schrauber, mit

• 1.1 einem Verbindungselement (1) zu seiner Verbindung mit der Werkzeugaufnahme des Schraubers,
• 1.2 einer koaxial angeordneten Werkzeugaufnahme (6),
• 1.3 einer das Verbindungselement (1) mit der Werkzeug­ aufnahme (6) zur Übertragung eines Drehmoments verbindenden Gelenkeinrichtung (4) sowie mit
• 1.4 einem Rückstellmittel, das derart ausgebildet ist, daß es
• 1.4.1 die Werkzeugaufnahme (6) und das Verbindungselement (1) in axialer Ausrichtung beaufschlagt.

2. Vorsatzgerät nach Anspruch 1, bei dem das Verbindungs­ element (1) die Form eines Werkzeugschafts (2) aufweist.

3. Vorsatzgerät nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Werk­ zeugaufnahme (6) ein Spannfutter aufweist.

4. Vorsatzgerät nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Werk­ zeugaufnahme (6) einen Magnethalter aufweist.

5. Vorsatzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Gelenkeinrichtung ein Kardangelenk aufweist.

6. Vorsatzgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Gelenkeinrichtung ein Kugelgelenk aufweist.

7. Vorsatzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Rückstellmittel mindestens eine Feder (18) aufweist.

8. Vorsatzgerät nach Anspruch 7, bei dem die Feder aus gummielastischem Material gebildet ist.

9. Vorsatzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Gelenkeinrichtung einen Block (10) aus gummielastischem Material aufweist.

10. Vorsatzgerät nach Anspruch 9, bei dem in dem Block 10 aus gummielastischem Material ein Kardangelenk, ein Kugelgelenk o. dgl. angeordnet ist.

11. Vorsatzgerät nach Anspruch 9 oder 10, bei dem in dem Block (10) aus gummielastischem Material eine insbeson­ dere auf Block gewickelte Schraubenfeder angeordnet ist.

12. Vorsatzgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem die Gelenkeinrichtung ein Element aus Schwingmetall aufweist, dessen gummielastischer Teil (10) ein Rück­ stellmittel bildet.

13. Vorsatzgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Gelenkeinrichtung rotationssymmetrisch ausgebildet ist.

14. Verwendung eines rotationssymmetrischen Elements aus Schwingmetall als Gelenkeinrichtung für ein Vorsatzgerät für einen Schrauber, insbesondere nach einem der vorher­ gehenden Ansprüche.