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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Bandschleifer gemäß Anspruch
1 (siehe zum Beispiel Zusatzeinrichtung C, offenbart in der US-A-4 317
282).
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Modulare
angetriebene Werkzeuge sind seit langem bekannt.
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Die
GB 1515390 offenbart ein
solches Werkzeug. Jedes der Module, die dazu ausgestaltet sind, mit
dem Werkzeug zu arbeiten, kann eine spezifische Aufgabe ausführen. Obwohl
es theoretisch möglich wäre, Module
zu gestalten, die jeden Bereich von Aufgaben ausführen könnten und
die einfach mit dem Körper
des angetriebenen Werkzeugs verbunden werden könnten, ist das bisher noch
nicht erreicht worden.
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Es
gibt viele Gründe
dafür,
dass ein großer Bereich
solcher Module nicht zur Verfügung
steht. Einige der Gründe
sind die Herstellungskosten und die körperlichen Abmessungen des
Moduls.
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Unter
Bezug auf die vorliegende Erfindung hat es sich jedoch herausgestellt,
dass es möglich
ist, eine Kartusche zur Verfügung
zu stellen, die als ein Modul für
ein modulares angetriebenes Werkzeug verwendet werden kann und die
eine Funktion zur Verfügung
stellt, die bisher nicht verfügbar
gewesen ist.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird daher eine Bandschleiferkartusche
für die
Verwendung in einem modularen angetriebenen Werkzeug mit einem drehbaren
Ausgang zur Verfügung
gestellt, wobei die Bandschleiferkartusche eine Verriegelung zum
Koppeln der Kartusche mit dem Werkzeug, einen drehbaren Zylinder
zum Antreiben eines Schleifbandes um diesen, wobei der Zylinder durch
die ihm vom drehbaren Ausgang des Werkzeugs zugeführte Antriebskraft
drehbar ist, und im Zylinder angeordnete Antriebsumsetzmittel, um
den Drehsinn zwischen dem dem Zylinder vom Werkzeug zugeführten Antrieb
und dem Drehsinn des Zylinders selbst umzukehren, aufweist.
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Vorzugsweise
weisen die Antriebsumsetzmittel ein epizyklisches Getriebe, das
sich im Zylinder befinden kann, auf.
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Vorteilhafterweise
weisen die Antriebsumsetzmittel eine Kartusche auf, wobei das epizyklische Getriebe
im Zylinder angeordnet ist.
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Die
Kartusche kann einen weiteren drehbaren Zylinder aufweisen.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Kombination
eines modularen angetriebenen Werkzeugs und der Bandschleiferkartusche
von Anspruch 1 zur Verfügung
gestellt, wobei das Kombinationswerkzeug ein Gehäuse, eine für den Eingriff mit einer entsprechenden Verriegelung
der Bandschleiferkartusche am Gehäuse geformte Verriegelung und
Antriebsmittel zur Zufuhr eines Drehantriebs zum Zylinder einer
zum Koppeln mit dem Gehäuse
des Werkzeugs zugeführten Bandschleiferkartusche
aufweist.
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Vorteilhafterweise
weisen die Antriebsmittel eine Ausgangswelle von einem Motor im
Gehäuse auf.
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Die
vorliegende Erfindung wird nun lediglich in Form eines Beispiels
und unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Zeichnungen beschrieben,
wobei
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Werkzeuggehäuses einer Ausführung gemäß einem Aspekt
der vorliegenden Erfindung von unten zeigt;
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2 die
gleiche perspektivische Ansicht wie 1 ist, jedoch
auch das Koppeln einer Kartusche gemäß einem anderen Aspekt der
vorliegenden Erfindung darstellt, die mit dem Gehäuse gekoppelt ist;
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3 eine
perspektivische Ansicht des gekoppelten Gehäuses und der Kartusche aus 2 von
unten zeigt;
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4 eine
perspektivische Ansicht der Ausführung
aus 3 von oben zeigt;
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7 eine
schematische Ansicht einer Kartusche gemäß einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung ist;
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8 eine
Schnittansicht entlang der Linie X-X aus 7 zeigt.
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Nun
auf 1 Bezug nehmend, ist ein Gehäuse für ein angetriebenes Werkzeug
allgemein mit 2 bezeichnet. Das Gehäuse weist einen Griff 4 und einen
Hauptkörper 6 auf.
Bei Verwendung der Vorrichtung kann ein Benutzer sowohl den Hauptkörper 6 als
auch den Griff 4 halten, um das angetriebene Werkzeug gegen
ein Werkstück
zu führen.
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Der
Bereich der Unterseite 8 des Gehäuses ist so geformt, dass eine
dieser zugeführte
Kartusche (wird nachfolgend ausführlicher beschrieben)
aufgenommen werden kann. Damit eine solche Kartusche aufgenommen
werden kann, bildet die Unterseite 8 ein Widerlager 10,
das durch die beiden Seitenwände 12 und 14 gebildet
wird.
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In
der Seitenwand 12 ist ein Verriegelungselement 16 für den zusammenwirkenden
Eingriff mit einer dem Gehäuse 2 zugeführten Kartusche
gebildet, wie es nachfolgend beschrieben wird. Die Seitenwand 12 umfasst
ferner eine Aussparung 18 für das Entfernen von Material/Absaugen
von Staub, wenn sich das angetriebene Werkzeug in Verwendung befindet.
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Im
Hauptkörper 6 befindet
sich ein Motor (nicht dargestellt). Der Motor ist ein herkömmlicher Elektromotor
und wird unter Bezugnahme auf die 7 und 8 ausführlicher
beschrieben. Der Motor ist mit einer Ausgangswelle 20 gekoppelt,
um eine dieser zugeführte
Kartusche anzutreiben.
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Nun
auch auf 2 Bezug nehmend, ist eine allgemein
mit 22 bezeichnete Kartusche dem Hauptkörper 6 zum Koppeln
mit diesem zugeführt.
In dem Beispiel von 2 umfasst die Kartusche ein
Bandschleifermodul zum Zusammenbau mit dem Hauptkörper 6,
so dass das gesamte Werkzeug 2 als ein Bandschleifer wirksam
ist (wenn der Hauptkörper 6 und
die Kartusche 22 betriebsmäßig gekoppelt sind).
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Die
Kartusche 22 weist einen ersten Zylinder 24 und
einen weiteren Zylinder 26 auf. Die Zylinder 24 und 26 werden
von einer endlosen Sandpapierschleife 28 umgeben, wodurch
ein Bandschleifer gebildet wird. Fachleute werden erkennen, dass
die Zylinder 24, 26 nachgiebig vorgespannt sein
müssen, um
die Sandpapierschleife 28 unter einer ausreichenden Spannung
zu halten, so dass sie wirksam als ein Bandschleifer funktionieren
kann.
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Aus 2 ist
auch zu erkennen, dass die Kartusche 22 ein weiteres Verriegelungselement 30 aufweist,
das mit dem Verriegelungselement 16 am Hauptkörper 6 zusammenwirkt,
um so bei Betrieb des Werkzeugs die Kartusche 22 in festem
Eingriff mit dem Hauptkörper 6 zu
halten.
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Um
die Kartusche 22 mit dem Hauptkörper 6 zu koppeln,
muss sie bezüglich
dem Hauptkörper 6 in einer
vorbestimmten Zuordnung gehalten werden. Der Zylinder 24 weist
eine Aussparung (in 2 nicht dargestellt) für das Zusammenwirken
mit der Ausgangswelle 20 auf. Der erste für das Koppeln
der Kartusche 22 mit dem Körper 6 erforderliche
Vorgang ist das Zusammensetzen der Aussparung im Zylinder 24 und
der Ausgangswelle 20. Das ist durch den großen Pfeil "A" in 2 dargestellt.
Die Kartusche 22 wird dann um die Achse des Zylinders 24 geschwenkt
(weil der Zylinder 24 jetzt betriebsmäßig mit der Ausgangswelle 20 gekoppelt
ist), und die Verriegelungselemente 16 und 30 werden
miteinander gekoppelt. Diese Schwenkbewegung ist durch den Pfeil "B" in 2 dargestellt.
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3 zeigt
die Kartusche 22 betriebsmäßig mit dem Hauptkörper 6 gekoppelt.
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Aus
den 2 und 3 ist zu erkennen, dass der
Hauptkörper 6 einen
gekrümmten
Bereich 32 aufweist. Die Kartusche 22 weist einen
entsprechend geformten gekrümmten
Bereich 34 auf. Der Zweck der gekrümmten Bereiche 32, 34 ist
es, eine ungehinderte Bewegung der Kartusche 22 beim Schwenken
in ihre endgültige
Betriebsstellung sicherzustellen.
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Somit
ist unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 zu
erkennen, dass das angetriebene Werkzeug 2 einen Hauptkörper 6 aufweist,
der betriebsmäßig mit
einer Kartusche gekoppelt ist, von der eine erläuternde Ausführung 22 dargestellt
ist.
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Nun
Bezug auf die 7 und 8 nehmend,
wird die Funktion der Kartusche 22 ausführlicher beschrieben. Aus diesen
Figuren ist zu erkennen, dass die Kartusche 22 betriebsmäßig durch
einen Riemenantriebsmechanismus 44 mit einem Motor 42 gekoppelt
ist. Der Ausgang des Motors 42 ist durch die rotierende
Welle 46 mit einem Antriebszahnrad 48 gekoppelt.
Das Antriebszahnrad 48 dreht sich im vorliegenden Beispiel
mit etwa 30.000 Umdrehungen pro Minute. Der Antriebsriemen 44 ist
mit einem angetriebenen Zahnrad 50 gekoppelt, das über eine
Antriebswelle 52 mit der Ausgangswelle 20 gekoppelt
ist.
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Das
angetriebene Zahnrad 50 weist allgemein eine größere Anzahl
von Zähnen
auf als das Antriebszahnrad 48. Daher ist zwischen dem
Antriebszahnrad 48 und dem angetriebenen Zahnrad 50 eine
Drehzahlverringerung gegeben, die dazu führt, dass sich das angetriebene
Zahnrad 50 (und daher die Antriebswelle 52 und
somit die Ausgangswelle 20) mit einer Drehzahl von etwa
16.000 U/min dreht.
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Während die
Rotationsgeschwindigkeit der Ausgangswelle 20 16.000 U/min
beträgt,
ist aus 7 zu erkennen, dass die Bandschleiferkartusche 22 in
dem Drehsinn drehen muss, der durch den Pfeil "C" angezeigt
ist, während
sich die antreibenden Zahnräder 48 und 50 in
entgegengesetztem Drehsinn drehen, wie es durch die Pfeile "D" angezeigt ist.
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Es
ist verständlich,
dass die Bandschleiferkartusche 22 eine Antriebswalze 24 aufweisen
muss, die sich in entgegengesetztem Drehsinn zu dem des Hobelzylinders
einer Hobelkartusche drehen muss, wenn dasselbe modulare angetriebene
Werkzeug auch mit einer Hobelkartusche verwendet wird.
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Nun
auf 8 Bezug nehmend, ist zu erkennen, wie die Umkehr
des Drehsinns der Ausgangswelle 20 und des Drehsinns des
Zylinders 24 erreicht wird. 8 zeigt
eine Schnittansicht entlang der Linie X-X des Zylinders 24 in 7.
Die Ausgangswelle 20 endet in einem Sonnenrad 54,
das sich in der Mitte des Zylinders 24 befindet. Das Sonnenrad
dreht sich mit einem ersten Drehsinn, z.B. im Uhrzeigersinn, wie
es in 8 dargestellt ist. In einer festen Position bezüglich des
Sonnenrads 54 sind mehrere Planetenräder 56, im vorliegenden
Beispiel drei, angebracht. Obwohl die Planetenräder fest angebracht sind, können sie
sich frei um ihre jeweilige Mittelachse drehen. Das bedeutet, dass
sich jedes Planetenrad 56 um seine eigene Achse entgegen
dem Uhrzeigersinn dreht, wenn sich das Sonnenrad 54 im
Uhrzeigersinn dreht.
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Die
Planetenräder 56 sind
von einem drehbaren Ringzahnrad 58 umgeben, das fest mit
dem äußeren Umfang
des Zylinders 24 gekoppelt ist. Der innere Umfang des Ringzahnrads 58 trägt eine
Vielzahl von Zähnen,
die zusammenwirkend mit den Zähnen
der Planetenräder 56 in
Eingriff sind. Das bedeutet daher, dass sich das Ringzahnrad 58 (und
daher der Zylinder 24) entgegen dem Uhrzeigersinn drehen,
wie es durch den äußeren Pfeil
von 8 angezeigt ist.
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Auf
diese Weise ist eine Umkehr des Drehsinns des Antriebs der Ausgangswelle 20 und
des Drehsinns des Zylinders 24 vorhanden. Weiterhin wird
im vorliegenden Beispiel eine Zahnraduntersetzung von 8:1 erreicht.
Das bedeutet, dass die Drehzahl des Zylinders etwa 2.000 U/min beträgt, weil
die Ausgangswelle sich mit etwa 16.000 U/min dreht. Das ist für das Bandschleifen
ausreichend.
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Fachleute
werden erkennen, dass verschiedene Veränderungen an den vorher erläuterten
Ausführungen
vorgenommen werden können
und man dabei noch im Schutzumfang der Erfindung bleibt. So kann
zum Beispiel, anstatt gerade der dargestellten drei, jede Anzahl
von Planetenrädern 56 verwendet werden.
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Weiterhin
kann jede geeignete Kartusche mit dem Körper 6 gekoppelt werden,
um das gewünschte Betriebsergebnis
zu erreichen.