DE9109468U1 - Hand spindle for material processing - Google Patents
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Description
Firma BEPS 91/0526 G Company BEPS 91/0526 G
Wellgrube 3
W - 8602 VierethWell Pit 3
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Handspindel zur MaterialbearbeitungHand spindle for material processing
Die Erfindung bezieht sich auf eine Handspindel zur Materialbearbeitung, mit einem in seiner äußeren Gestalt etwa zylindrischen Gehäuse und einer darin gelagerten Spindelwelle mit Spindelantriebsmotor,The invention relates to a hand spindle for material processing, with a housing that is approximately cylindrical in its external shape and a spindle shaft mounted therein with spindle drive motor,
- mit am freien Ende der Spindelwelle sitzender Spannvorrichtung und darin einspannbarem Werkzeug zum Schleifen, Polieren, Bohren, Fräsen oder dergleichen,- with a clamping device at the free end of the spindle shaft and a tool that can be clamped into it for grinding, polishing, drilling, milling or the like,
- mit einem Spindelantriebsmotor für hohe, einstellbare Drehzahlen, vorzugsweise einem Drehstrom-Asynchronmotor mit Kurzschlußläufer,- with a spindle drive motor for high, adjustable speeds, preferably a three-phase asynchronous motor with a squirrel-cage rotor,
- und mit einer der Handspindel zugeordneten Steuereinrichtung in Form von handbetätigbaren Bedienelementen.- and with a control device assigned to the hand spindle in the form of manually operable operating elements.
Solche Handspindeln werden auf vielen Gebieten der Technik eingesetzt, so z.B. im Werkzeug- und Formenbau, in Dentallaboratorien, bei der Leiterplattenfertigung und in der Luftfahrtindustrie. Sie werden von statischen Frequenzumformern gespeist, welche für Handspindeln bis zu einer Leistung von 1 kW, eventuell auch mehr, geeignet sind und den Betrieb der Handspindel mit einer variablen Drehzahl von ca. 5.000 bis 100.000 min" am normalen 230 V Wechselstromnetz gestatten. Die Frequenzumformer sind entweder direkt am Umformer oder über eine Fernbedienung steuerbar.Such hand spindles are used in many areas of technology, e.g. in tool and mold making, in dental laboratories, in circuit board production and in the aviation industry. They are powered by static frequency converters, which are suitable for hand spindles with an output of up to 1 kW, possibly more, and allow the hand spindle to be operated at a variable speed of approx. 5,000 to 100,000 rpm on the normal 230 V AC network. The frequency converters can be controlled either directly on the converter or via a remote control.
Bei der Fernbedienung werden Ein/Aus-Schalter und Steller oder Anlasser benötigt, letztere gestatten eine kontinuierliche Drehzahlwahl. Bei bisher bekannten Fernbedienungen hat man Fußschalter und Fußsteller verwendet. Hierbei erfolgt die Fernbedienung über ein Pedal, wobei die Drehzahl der SpindelwelleThe remote control requires an on/off switch and a controller or starter, the latter allowing a continuous speed selection. Previously known remote controls used foot switches and foot controllers. The remote control is carried out via a pedal, whereby the speed of the spindle shaft
bzw. Maschinenspindel eine Funktion des Betätigungswinkelsor machine spindle is a function of the operating angle
ist. Weiterhin sind Knieschalter und Knieanlasser bekannt. Die Fernbedienung erfolgt hierbei über eine "Knieklappe" analog
zum Fußpedal. Zur Fernbedienung hat man auch schon an derFurthermore, knee switches and knee starters are known. The remote control is carried out via a "knee flap" analog
to the foot pedal. The remote control is also available on the
Handspindel gelagerte Betätigungshebel eingesetzt.Operating lever mounted on a hand spindle is used.
Die vorstehend beschriebenen bekannten Bedienmöglichkeiten der Handspindel befriedigen den Benutzer nicht in ausreichendem
Umfange. Bei der Bedienung am Frequenzumformer muß der Benutzer für die Bedienung des Gerätes seine Aufmerksamkeit vomThe known operating options of the hand spindle described above do not satisfy the user sufficiently
When operating the frequency converter, the user must switch his attention from the
Werkstück und/oder Werkzeug ablassen und sie der Bedienung des Frequenzumformers widmen. Bei der Bedienung über Fuß oder
Knie sind zusätzliche Kabel zu den Fernbedienungsgeräten
erforderlich. Ein Betätigungshebel an der Handspindel - diese Ausführung ist bisher nur bei pneumatischen Spindeln bekannt verschlechtert
deutlich die Ergonomie der Spindel und birgt
die Gefahr einer Verletzung und eines Hebelbruchs in sich.Lower the workpiece and/or tool and devote them to operating the frequency converter. When operating via foot or
Knees are additional cables to the remote control devices
required. An operating lever on the hand spindle - this design is only known for pneumatic spindles - significantly worsens the ergonomics of the spindle and poses
the risk of injury and lever breakage.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Handspindel zur Materialbearbeitung der eingangs genannten Art zu schaffen,The invention is based on the object of creating a hand spindle for material processing of the type mentioned above,
mit welcher unter Überwindung der geschilderten Schwierigkeiten eine Bedienung der Handspindel vor und während des Bearbeitungsvorgangs auf ergonomisch bessere Weise ermöglicht ist. which, by overcoming the difficulties described, enables the hand spindle to be operated in a more ergonomic manner before and during the machining process.
Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß die Bedienelemente als Tastbedienelemente ausgebildet und am
Außenumfang des Handspindelgehäuses in einer zur Einhandbetätigung während des Bearbeitungsvorgangs zugänglichen Lage
für die die Handspindel haltende Hand befestigt sind.According to the invention, the object is achieved in that the operating elements are designed as touch control elements and are
The outer circumference of the hand spindle housing is mounted in a position accessible for one-handed operation during the machining process for the hand holding the hand spindle.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Tastbedienelemente als Folienschalter ausgebildet sind. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 3 bis 23 angegeben.It is particularly advantageous if the touch control elements are designed as membrane switches. Further advantageous embodiments of the invention are specified in claims 3 to 23.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind vor allem
darin zu sehen, daß die Tastbedienelemente (darunter sind eine Tastschalteinrichtung im allgemeinen und ein Folienschalter imThe advantages that can be achieved with the invention are primarily
This can be seen in the fact that the touch control elements (including a touch switch in general and a membrane switch in
besonderen zu verstehen) extrem flach und flexibel ausgeführt werden können, so daß sie sich der äußeren Form der Handspindel gut anpassen. Die Verbindung zwischen der Handspindel und den Tastbedienelementen, die in bevorzugter Ausführungsform als bogen- oder manschettenförmiger Folienhohlkörper ausgebildet sind, kann auf vielfältige Weise erfolgen, soto be understood in particular) can be made extremely flat and flexible so that they adapt well to the external shape of the hand spindle. The connection between the hand spindle and the touch control elements, which in the preferred embodiment are designed as a curved or sleeve-shaped hollow foil body, can be made in a variety of ways, for example
- durch Kleben auf das Spindelgehäuse,- by gluing to the spindle housing,
- durch Kleben in eine Ausfräsung des Spindelgehäuses,- by gluing into a recess in the spindle housing,
- durch elastische z.B. selbstklebende Bänder, welche die Handspindel und die Tastbedienelemente umspannen,- by elastic e.g. self-adhesive bands, which enclose the hand spindle and the touch control elements,
- durch Zugbänder mit mechanischen Haltevorrichtungen, z.B. Klammern, Schnappverschlüssen, Klettverschlüssen oder Klemmverbindungen,- by means of drawstrings with mechanical holding devices, e.g. clips, snap fasteners, Velcro fasteners or clamp connections,
- durch Aufbringen der Tastbedienelemente auf eine den Außenabmessungen der Handspindel angepaßte Hilfsmanschette und Aufschieben dieser auf das Spindelgehäuse,- by attaching the touch control elements to an auxiliary sleeve adapted to the external dimensions of the hand spindle and sliding this onto the spindle housing,
- durch Anschrauben der Tastbedienelemente an das Spindelgehäuse, - by screwing the touch control elements to the spindle housing,
- mittels Verschlüssen, z.B. Schnappverschlüssen an den Längs-Seiten eines offenen, elastisch deformierbaren Folienhohlkörpers, welcher um den Handspindelumfang herumgelegt und durch Eingriff der Verschlüsse zusammen mit seinen Tastbedienelementen an diesem fixiert wird.- by means of fasteners, e.g. snap fasteners on the long sides of an open, elastically deformable hollow foil body, which is placed around the circumference of the hand spindle and fixed to it by the engagement of the fasteners together with its tactile control elements.
Im einfachsten Fall umfassen die Tastbedienelemente eine Ein/Aus-Taste. Günstiger ist es jedoch, wenn die Tastbedienelemente zusätzlich oder anstelle der Taste "Ein/Aus" je eine Taste für die Funktionen "Drehzahl höher" und "Drehzahl niedriger" aufweisen. In bevorzugter Ausführung weisen die Tastbedien- elemente mehrere Drehzahl-Auswahltasten auf, so daß die Wahl der geeigneten Bearbeitungsgeschwindigkeit wesentlich vereinfacht ist.In the simplest case, the touch control elements include an on/off button. However, it is more convenient if the touch control elements in addition to or instead of the "on/off" button have a button each for the "increase speed" and "lower speed" functions. In the preferred version, the touch control elements have several speed selection buttons, so that the selection of the appropriate processing speed is made much easier.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist die Ein/Aus-Taste eine im Vergleich zu einer normalen Taste vergrößerte Schaltfläche auf, welche durch flächigen Druck auf ein auf demAccording to a further development of the invention, the on/off button has a button area that is larger than that of a normal button, which is activated by pressing flatly on a
Außenumfang des Spindelmantels gelagertes Schalt-Mantelstück betätigbar ist.The switching casing piece mounted on the outer circumference of the spindle casing can be actuated.
Bei Handspindeln, bei denen ein konischer, spannzangenseitiger Spindelkopf mit Griffmulden versehen ist, ist es günstig, mindestens eine Folientaste innerhalb einer Griffmulde unterzubringen. So ist es besonders vorteilhaft, bei drei über den Umfang des konischen Spannzangenkopfes verteilten Griffmulden einen Ein/Aus-Taster und zwei weitere Taster für die Funktionen "Drehzahl höher" und "Drehzahl niedriger" in je einer Griffmulde unterzubringen.For hand spindles where a conical spindle head on the collet side is provided with recessed grips, it is advantageous to accommodate at least one membrane button within a recessed grip. For example, with three recessed grips distributed around the circumference of the conical collet head, it is particularly advantageous to accommodate an on/off button and two further buttons for the "increase speed" and "decrease speed" functions in one recessed grip each.
Für den elektrischen Anschluß der Tastbedienelemente sind gemäß den Schutzansprüchen 9 bis 11 verschiedene vorteilhafte Möglichkeiten gegeben. Wenn das Handspindelgehäuse an seinem hinteren Ende eine Steckerbuchse aufweist, dann ist es vorteilhaft, die elektrischen Steuerleitungen von und zu den Tastbedienelementen am Außenumfang des Spindelgehäuses zu Buchsenkontakten der Steckerbuchse zu verlegen und das von einem Frequenzumformer ankommende Spindelanschlußkabel in einem Stecker enden zu lassen, der entsprechend den Tastbedienelement-Buchsenkontakten mit Tastbedienelement-Steckerkontakten versehen ist. Diese Ausführung ist bei der Neufertigung von Handspindeln zweckmäßig. Wenn bereits im Einsatz befindliche Handspindeln nachgerüstet werden sollen, dann können gemäß einer ersten Ausführungsform von den Tastbedienelementen abgehende Steuerleitungen zu eigens dafür vorgesehenen, am hinteren Ende des Spindelgehäuses angebrachten Klemmen oder Steckervorrichtungen verlegt und mit diesen kontaktiert werden, wobei an diese Klemmen oder Steckervorrichtungen ein gesondertes Steuerkabel oder frei aus dem Spindelanschlußkabel austretende Litzen angeschlossen werden können.According to claims 9 to 11, there are various advantageous options for the electrical connection of the touch control elements. If the hand spindle housing has a plug socket at its rear end, then it is advantageous to lay the electrical control lines from and to the touch control elements on the outer circumference of the spindle housing to socket contacts of the plug socket and to have the spindle connection cable coming from a frequency converter end in a plug that is provided with touch control element plug contacts corresponding to the touch control element socket contacts. This design is useful when producing new hand spindles. If hand spindles already in use are to be retrofitted, then according to a first embodiment, control lines leading from the touch control elements can be laid to terminals or plug devices specially provided for this purpose, attached to the rear end of the spindle housing, and contact can be made with these, whereby a separate control cable or strands emerging freely from the spindle connection cable can be connected to these terminals or plug devices.
Die einfachste Nachrüstmöglichkeit besteht darin, daß die Tastbedienelemente über eigene elektrische Steuerleitungen, dieThe simplest retrofitting option is to provide the touch control elements with their own electrical control lines, which
als extra Kabel parallel zum Spindelanschlußkabel verlegt sind, direkt mit dem Frequenzumformer verbunden werden.as an extra cable laid parallel to the spindle connection cable, can be connected directly to the frequency converter.
Im folgenden wird der Gegenstand der Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung dargestellt sind, noch näher erläutert. Darin zeigt jeweils in zum Teil vereinfachter, schematischer Darstellung:In the following, the subject matter of the invention is explained in more detail using several embodiments shown in the drawing. Each of these shows, in a partially simplified, schematic representation:
FIG 1 eine Handspindel nach der Erfindung mit Tastbedienelementen in einer ersten Ausführungsform,FIG 1 shows a hand spindle according to the invention with touch control elements in a first embodiment,
FIG 2-4 in perspektivischer Darstellung verschiedene Ausführungsformen für den Folienhohlkörper, welcher die Tastbedienelemente aufweist, und zwarFIG 2-4 in perspective view various embodiments for the hollow foil body, which has the touch control elements, namely
FIG 2 einen hohlzylindrischen, geschlitzten Folienhohlkörper mit Klettverschluß und drei Bedientasten,FIG 2 a hollow cylindrical, slotted foil hollow body with Velcro fastener and three control buttons,
FIG 3 einen bogenförmigen Folienhohlkörper mit sechs Bedientasten,
befestigt auf einer Hilfsmanschette, FIG 4 einen bogenförmigen Folienhohlkörper mit drei Bedientasten
und je einem Spannband an seinen beiden Enden, wobei alle Folienhohlkörper nach Figuren 2 und 4 zur
Montage auf dem Außenumfang eines Handspindelgehäuses vorgesehen sind,
FIG 5 eine zweite Ausführung einer Handspindel in entsprechender Darstellung zu Figur 1 (in Draufsicht),
bei welcher die spannzangenseitigen Griffmulden als Befestigungsort für Folienschalter dienen; zur Weiterführung
der Steuerleitungen von den Folienschaltern dient ein ringförmiger Folienhohlkörper und ein bogenförmiges
Leitungsteil,FIG 3 shows an arched hollow foil body with six operating buttons, attached to an auxiliary sleeve, FIG 4 shows an arched hollow foil body with three operating buttons and a tensioning band at each of its two ends, whereby all hollow foil bodies according to Figures 2 and 4 are intended for mounting on the outer circumference of a hand spindle housing,
FIG 5 shows a second embodiment of a hand spindle in a representation corresponding to Figure 1 (in plan view), in which the grip recesses on the collet side serve as a mounting location for membrane switches; a ring-shaped hollow foil body and an arc-shaped line part serve to continue the control lines from the membrane switches,
FIG 6 die Stirnansicht auf den konischen Spannzangenkopf der Handspindel nach Figur 5, woraus drei ellipsenförmige
Folienschalter erkennbar sind,
FIG 7 ein drittes Ausführungsbeispiel für eine Handspindel mit bogenförmigem Folienhohlkörper und einem an diesen
angeformten Normstecker, der zusätzlich zum Handspindelstecker vorgesehen ist, wobei der FolienhohlkörperFIG 6 the front view of the conical collet head of the hand spindle according to Figure 5, from which three elliptical membrane switches can be seen,
FIG 7 shows a third embodiment of a hand spindle with an arcuate hollow foil body and a standard plug formed thereon, which is provided in addition to the hand spindle plug, wherein the hollow foil body
mittels einer Hilfsmanschette am Außenumfang der Handspindel befestigt ist,is attached to the outer circumference of the hand spindle by means of an auxiliary sleeve,
FIG 8 die vierte Ausführung einer Handspindel mit einer hohlzylindrischen Folienmanschette, welche eigene
elektrische Steuerleitungen aufweist, deren Isolierung mit der Isolierung des Folienhohlkörpers einstückig
ist, und
FIG 9 eine Variante zum Ausführungsbeispiel nach Figuren und 6, bei welcher den Bedienelementen des Folienhohlkörpers
ein eigener Normstecker zugeordnet ist, welcher zusätzlich zum Handspindel-Normstecker vorgesehen
ist.FIG 8 shows the fourth embodiment of a hand spindle with a hollow cylindrical foil sleeve, which has its own electrical control lines, the insulation of which is integral with the insulation of the hollow foil body, and
FIG 9 shows a variant of the embodiment according to figures and 6, in which the operating elements of the hollow foil body are assigned their own standard plug, which is provided in addition to the hand spindle standard plug.
Die Handspindel HSl zur Materialbearbeitung nach Figur 1 weist ein in seiner äußeren Gestalt etwa zylindrisches Gehäuse 1 und eine darin gelagerte Spindelwelle 2 mit Spindelantriebsmotor auf. Die Welle 2 ist lediglich schematisch strichpunktiert angedeutet, desgleichen der Motor mit seiner Ständerwicklung 3a und seiner Läuferwicklung 3b. Der Spindelantriebsmotor 3 ist bevorzugt ein Drehstrom- oder Wechselstrom-Asynchronmotor mit Kurzschlußläufer 3.2, der die Ständerwicklung 3a aufweisende Ständer ist mit 3.1 bezeichnet. Am freien Ende der Spindelwelle 2 sitzt eine Spannvorrichtung 4 in Gestalt einer Spannzange; diese kann durch Betätigung eines am rückseitigen Ende der Handspindel HSl gelagerten Betätigungsknopfes 5 in eine das nicht dargestellte Werkzeug aufnehmende Spannstellung I oder in eine Ruhestellung II (dargestellt) verlagert werden. Die Betätigung der Spannzange 4 erfolgt durch Axialverschiebung des Betätigungsknopfes 5 zwischen den beiden Stellungen I-II über einen die als Hohlwelle ausgeführte Welle 2 durchdringenden Stößel oder dergleichen (nicht dargestellt). Bei dem mittels der Spannzange einspannbaren Werkzeug kann es sich um solches zum Schleifen, Polieren, Bohren, Fräsen oder dergleichen handeln. Die Drehzahl der Spindelwelle liegt im allgemeinen im Bereich zwischen 5.000 und 100.000 Umin" ; die Drehzahleinstellung und/oder das Ein/Aus-Schalten der Hand-The hand spindle HSl for material processing according to Figure 1 has a housing 1 that is approximately cylindrical in its external shape and a spindle shaft 2 with a spindle drive motor mounted therein. The shaft 2 is only indicated schematically in dash-dotted lines, as is the motor with its stator winding 3a and its rotor winding 3b. The spindle drive motor 3 is preferably a three-phase or alternating current asynchronous motor with a squirrel-cage rotor 3.2, the stator with the stator winding 3a is designated 3.1. At the free end of the spindle shaft 2 there is a clamping device 4 in the form of a collet; this can be moved into a clamping position I that accommodates the tool (not shown) or into a rest position II (shown) by operating an actuating button 5 mounted on the rear end of the hand spindle HSl. The collet 4 is operated by axially moving the actuating button 5 between the two positions I-II via a plunger or the like (not shown) that penetrates the shaft 2, which is designed as a hollow shaft. The tool that can be clamped using the collet can be one for grinding, polishing, drilling, milling or the like. The speed of the spindle shaft is generally in the range between 5,000 and 100,000 rpm; the speed setting and/or the on/off switching of the manual
spindel HSl erfolgt nun erfindungsgemäß durch ein oder mehrere handbetätigbare Bedienelemente 6, die als Tastbedienelemente ausgebildet und, wie ersichtlich, am Außenumfang des Handspindelgehäuses 1 in einer zur Einhandbetätigung während des Bearbeitungsvorgangs zugänglichen Lage für die die Handspindel HSl haltende Hand befestigt sind. Mit 7 ist der schematisch dargestellte Luftspalt des Antriebsmotors 3 zwischen Ständer 3.1 und Läufer 3.2 bezeichnet, mit 8 je ein vorder- und rückseitiges Lager für den Läufer 3.2. Der die Spannvorrichtung 4 umgebende Spindelkopf 9 hat etwa konische Gestalt, er weist insbesondere drei über seinen Umfang verteilte elliptische Griffmulden 10 auf, ferner Luftaustrittsöffnungen 11, die Lufteintrittsöffnungen am rückseitigen Ende des Spindelgehäuses 1 sind mit 12 bezeichnet.The spindle HSl is now operated according to the invention by one or more manually operable control elements 6, which are designed as touch control elements and, as can be seen, are attached to the outer circumference of the hand spindle housing 1 in a position accessible for one-hand operation during the machining process for the hand holding the hand spindle HSl. The schematically shown air gap of the drive motor 3 between the stand 3.1 and the rotor 3.2 is designated by 7, and a front and rear bearing for the rotor 3.2 is designated by 8. The spindle head 9 surrounding the clamping device 4 has an approximately conical shape, it has in particular three elliptical grip recesses 10 distributed over its circumference, as well as air outlet openings 11, the air inlet openings at the rear end of the spindle housing 1 are designated by 12.
Im dargestellten einfachen Ausführungsbeispiel nach Figur 1 sind die Tastbedienelemente 6 als Folienschalter ausgebildet, der lediglich die Funktion einer Ein/Aus-Taste erfüllt. Diese Ein/Aus-Taste weist eine im Vergleich zu einer normalen Taste einer Tastschalteinrichtung vergrößerte Schaltfläche auf, welche durch flächigen Druck auf eine auf dem Außenumfang des Spindelmantels 1.1 gelagertes Schalt-Mantelstück 60 betätigbar ist. Beim Bearbeitungsvorgang kann deshalb vorzugsweise der Zeigefinger der die Handspindel HSl haltenden Hand in einer der Griffmulden 10 mit seiner Fingerkuppe ruhen, während mit dem Daumen das Schalt-Mantelstück 60 betätigbar ist.In the simple embodiment shown in Figure 1, the touch control elements 6 are designed as a membrane switch, which only fulfills the function of an on/off button. This on/off button has a larger button than a normal button of a touch switch device, which can be actuated by flat pressure on a switch casing piece 60 mounted on the outer circumference of the spindle casing 1.1. During the machining process, the index finger of the hand holding the hand spindle HS1 can therefore preferably rest with its fingertip in one of the grip recesses 10, while the switch casing piece 60 can be actuated with the thumb.
Wenn im folgenden von Tastbedienelementen 6 die Rede ist, so handelt es sich bevorzugt dabei um Folienschalter, wenn es grundsätzlich auch möglich ist, Tastschalteinrichtungen einzusetzen. Folienschalter haben indessen den Vorteil, daß sie nur kleines Volumen beanspruchen und die Leitungsführung für ihre Steuerleitungen sich in das Gesamtsystem der Handspindeln auf bequeme Weise integrieren läßt. Im dargestellten Fall nach Figur 1 sind die Folien 13 des Folienschalters Fl zu einem auf dem Außenumfang 1.1 des Handspindelgehäuses 1 aufsetzbaren undWhen we refer to touch control elements 6 below, we are preferably talking about membrane switches, although it is also possible in principle to use touch switch devices. Membrane switches, however, have the advantage that they only require a small volume and the wiring for their control lines can be easily integrated into the overall system of the hand spindles. In the case shown in Figure 1, the foils 13 of the membrane switch Fl are connected to a housing that can be placed on the outer circumference 1.1 of the hand spindle housing 1 and
an diesem befestigbaren Folienhohlkörper 30 geformt. Es handelt sich hierbei um ein Bogenstück des Folienhohlkörpers Fl1 welches den größten Teil des Umfangs 1.1 des Gehäuses 1 umfaßt und an diesem Gehäuse mit seinen umgebogenen Enden festgeschraubt ist (Befestigungsschrauben 14). Zusätzlich oder anstelle der Befestigungsschrauben IA kann auch eine Befestigung mittels Festklebens gewählt sein. Die in den Folienschalter Fl integrierten Leiterbahnen sind als Steuerleitungen 15, wie gestrichelt angedeutet, isoliert herausgeführt, am Außenumfang 1.1 bis zu einem ohnehin an der Handspindel HSl vorhandenen Normstecker 16 verlegt. Dieser Normstecker, der normalerweise als Stromzuführungsstecker nur dreipolig zu sein braucht, ist in diesem Fall als fünfpoliger Stecker ausgebildet, weil in ihm zwei weitere Pole für die beiden Steuerleitungen 15 (nur eine ist dargestellt) vorhanden sein müssen. Das isolierte Flachkabel für die Steuerleitungen 15 ist am Mantel 1.1 des Gehäuses 1 zweckmäßig durch Kleben befestigt, die abisolierten Anschlußenden sind innerhalb des 5- oder mehrpoligen Normsteckers 16 festgelötet. Man erkennt also, daß die am hinteren Ende des Handspindelgehäuses 1 vorhandene bzw. befestigte Steckerbuchse 16a des Normsteckers 16 durch die Ein/Aus-Schaltfunktion des Folienschalters Fl erweitert ist und die elektrischen Steuerleitungen 15 von bzw. zu den Tastbedienelementen 6 bzw. dem Folienschalter Fl am Außenumfang 1.1 des Spindelgehäuses 1 zu (nicht dargestellten) Buchsenkontakten der Steckerbuchse 16a verlegt sind. Das in Figur 1 nicht dargestellte, von einem Frequenzumformer ankommende Spindelanschlußkabel endet deshalb in einem (nicht dargestellten) Stecker, der entsprechend den Tastbedienelement-Buchsenkontakten mit zusätzlichen Tastbedienelement-Steckerkontakten versehen ist.formed on this attachable hollow foil body 30. This is a curved section of the hollow foil body Fl 1 which encompasses most of the circumference 1.1 of the housing 1 and is screwed to this housing with its bent ends (fastening screws 14). In addition to or instead of the fastening screws IA, fastening by means of adhesive can also be selected. The conductor tracks integrated in the membrane switch Fl are led out in an insulated manner as control lines 15, as indicated by the dashed line, and are laid on the outer circumference 1.1 up to a standard plug 16 which is already present on the hand spindle HSl. This standard plug, which normally only needs to be three-pin as a power supply plug, is in this case designed as a five-pin plug because it must have two further poles for the two control lines 15 (only one is shown). The insulated flat cable for the control lines 15 is attached to the casing 1.1 of the housing 1 by adhesive, the stripped connection ends are soldered into the 5-pin or multi-pin standard plug 16. It can therefore be seen that the plug socket 16a of the standard plug 16 present or attached at the rear end of the hand spindle housing 1 is extended by the on/off switching function of the membrane switch Fl and the electrical control lines 15 from or to the touch control elements 6 or the membrane switch Fl are laid on the outer circumference 1.1 of the spindle housing 1 to socket contacts (not shown) of the plug socket 16a. The spindle connection cable (not shown in Figure 1) coming from a frequency converter therefore ends in a plug (not shown) which is provided with additional touch control element plug contacts corresponding to the touch control element socket contacts.
Anstelle des Folienschalters Fl könnten der Handspindel HSl nach Figur 1 auch die Folienschaltertypen F2 nach Figur 2, F3 nach Figur 3 oder F4 nach Figur 4 zugeordnet sein. Der Folienschalter F2 nach Figur 2 weist zusätzlich zur FolientasteInstead of the membrane switch Fl, the hand spindle HSl according to Figure 1 could also be assigned the membrane switch types F2 according to Figure 2, F3 according to Figure 3 or F4 according to Figure 4. The membrane switch F2 according to Figure 2 has, in addition to the membrane key
(Ein/Aus) je eine weitere rechts und links in Umfangsrichtung benachbarte Folientaste 18 für die Funktion "Drehzahl höher" und 19 für die Funktion "Drehzahl niedriger" auf. Der Folienhohlkörper 20 ist in diesem Falle eine hohlzylindrische Folienmanschette, welche elastisch deformierbar ist, d.h. durch mehr oder weniger großes Auffedern in ihrem Durchmesser veränderbar ist. Der Folienhohlkörper 20 ist also längsgeschlitzt bzw. weist einen Spalt auf, und im Bereich der beidseits des Spalts 21 gelegenen Längskanten 22 und 23 befinden sich im Innenbereich der Längskante 22 Vorsprünge bzw. Ausnehmungen und im Außenbereich der Längskante 23 Ausnehmungen bzw. Vorsprünge. Im dargestellten Fall handelt es sich um einen Klettverschluß mit je einer Klettverschlußbelegung 24 (sichtbar) und 25 (unsichtbar, deshalb punktiert). Der Folienhohlkörper 20 kann also um den Außenumfang 1.1 des Gehäuses 1 gelegt bzw. auf diesen aufgeschoben werden und sodann kann der Klettverschluß 24, 25 geschlossen werden, so daß sich eine am Außenumfang 1.1 fixierte Manschette ergibt. Diese Manschette kann noch durch ein Spannband 26 gesichert sein, welches ein in sich geschlossenes elastisches Spannband oder z.B. ein Zugband mit Schnappverschluß (nicht dargestellt) sein kann. Anstelle des Klettverschlusses 24, 25 könnte der Folienhohlkörper 20 auf den Außenumfang 1.1 des Gehäuses 1 auch durch Kleben befestigt sein. Mit dem Folienhohlkörper 20 integriert ist das Steuerleitungsbündel 27, dessen Isoliermantel mit 28 und dessen einzelne Steuerleitungen wieder mit 15 bezeichnet sind. Von jedem der Folienschalter 17 bis 19 läuft die geeignete Anzahl von Steuerleitungen 15 in das Leitungsbündel 27 (nicht im einzelnen dargestellt, da von Folienschaltern an sich bekannt).(On/Off) has a further membrane button 18 on the right and left in the circumferential direction for the "speed higher" function and 19 for the "speed lower" function. The hollow film body 20 in this case is a hollow cylindrical film sleeve which is elastically deformable, i.e. its diameter can be changed by more or less springing up. The hollow film body 20 is therefore slit lengthwise or has a gap, and in the area of the longitudinal edges 22 and 23 on both sides of the gap 21 there are projections or recesses in the inner area of the longitudinal edge 22 and recesses or projections in the outer area of the longitudinal edge 23. In the case shown, it is a Velcro fastener with one Velcro fastener covering 24 (visible) and 25 (invisible, therefore dotted). The hollow foil body 20 can therefore be placed around the outer circumference 1.1 of the housing 1 or pushed onto it and then the Velcro fastener 24, 25 can be closed so that a sleeve is fixed to the outer circumference 1.1. This sleeve can also be secured by a tensioning band 26, which can be a self-contained elastic tensioning band or, for example, a drawstring with a snap fastener (not shown). Instead of the Velcro fastener 24, 25, the hollow foil body 20 could also be attached to the outer circumference 1.1 of the housing 1 by gluing. The control line bundle 27 is integrated with the hollow foil body 20, the insulating jacket of which is designated with 28 and the individual control lines of which are again designated with 15. From each of the membrane switches 17 to 19, the appropriate number of control lines 15 runs into the cable bundle 27 (not shown in detail, as this is known from membrane switches per se).
Beim Folienschalter F3 nach Figur 3 ist Bestandteil des Folienhohlkörpers 30 eine Hilfsmanschette 29, auf welcher die Folien 13 des Folienschalters F3 befestigt sind. Die Folien 13 bilden hier lediglich ein gewölbtes Bogenstück 30 mit integralem, ebenfalls gewölbtem Leitungsbündel 27. Die Hilfsmanschette 29In the membrane switch F3 according to Figure 3, part of the hollow membrane body 30 is an auxiliary sleeve 29, to which the foils 13 of the membrane switch F3 are attached. The foils 13 form here only a curved curved piece 30 with an integral, also curved cable bundle 27. The auxiliary sleeve 29
ist z.B. ein dünnwandiger Aluminium-Hohlzylinder. Dieser hat an seinem Innenumfang z.B. auf einem Durchmesser liegende Längsvorsprünge 31, und das zugehörige Gehäuse 1 der Handspindel weist an seinem Außenumfang 1.1 entsprechende Längsnuten auf, in welche die Hilfsmanschette 29 einschiebbar ist. In der eingeschobenen oder aufgeschobenen Position kann die Hilfsmanschette 29 durch Festkleben oder durch Befestigungsschrauben (nicht dargestellt) gesichert sein. Das Bogenstück 30 des Folienschalters F3 ist auf die Hilfsmanschette 29 z.B. aufgeklebt. Mit den sechs Folientasten Nl bis N6 können z.B. sechs vorgewählte Arbeitsdrehzahlen angewählt werden. Die Hilfsmanschette 29 könnte auch durch einige Befestigungsschrauben am Außenumfang 1.1 des Gehäuses 1 befestigt sein (anstelle von Längsvorsprüngen 31 und der nicht ersichtlichen Längsnute).is, for example, a thin-walled aluminum hollow cylinder. This has on its inner circumference, e.g., longitudinal projections 31 lying on a diameter, and the associated housing 1 of the hand spindle has corresponding longitudinal grooves on its outer circumference 1.1, into which the auxiliary sleeve 29 can be inserted. In the inserted or pushed-on position, the auxiliary sleeve 29 can be secured by gluing or by fastening screws (not shown). The curved piece 30 of the membrane switch F3 is glued to the auxiliary sleeve 29, e.g. With the six membrane keys N1 to N6, six preselected working speeds can be selected, for example. The auxiliary sleeve 29 could also be attached to the outer circumference 1.1 of the housing 1 using a few fastening screws (instead of longitudinal projections 31 and the longitudinal groove not visible).
Beim Folienschalter F4 nach Figur 4 ist wieder ein zu einem Bogenstück geformter Folienhohlkörper 30 vorgesehen (vgl. Figur 3), und es sind wieder drei Folientasten 17 bis 19 für Ein/Aus, Drehzahl höher und Drehzahl niedriger (vgl. Figur 2) vorgesehen. Die Befestigung des Folienhohlkörpers 30 am Außenumfang 1.1 des Gehäuses 1 kann durch Aufkleben erfolgen, wobei die aufgeklebte Position durch je ein Spannband 26 an den beiden Enden des Folienhohlkörpers 30 gesichert sein kann. Diese Spannbänder 26 sind jeweils mit Schnappverschlüssen 32 versehen.The membrane switch F4 according to Figure 4 again has a hollow film body 30 shaped like an arc (see Figure 3), and three membrane buttons 17 to 19 for on/off, speed increase and speed decrease (see Figure 2) are also provided. The hollow film body 30 can be attached to the outer circumference 1.1 of the housing 1 by gluing, whereby the glued position can be secured by a tensioning band 26 at each end of the hollow film body 30. These tensioning bands 26 are each provided with snap fasteners 32.
Beim Folienschalter F5 nach den Figuren 5 und 6 ist wenigstens eine Folientaste 33 innerhalb einer Griffmulde 36 im Mantelbereich des konischen Spindelkopfes 9 untergebracht. Noch günstiger ist es, wie es Figur 6 zeigt, wenn je einer Griffmulde 36 eine Folientaste 33, 34 bzw. 35 zugeordnet ist, wobei diese Folientasten in ihrer Funktion denjenigen der Position 17 bis 19 (Figur 2 bzw. 4) vorzugsweise entsprechen. Der Folienhohlkörper 37 besteht aus einer Ringmanschette 37 mit angeformten Armen 38, welche jeweils ein Kabel bzw. eine isolierte Verbindungsleitung zwischen den einzelnen Folien-In the membrane switch F5 according to Figures 5 and 6, at least one membrane key 33 is accommodated within a recessed grip 36 in the casing area of the conical spindle head 9. It is even more advantageous, as shown in Figure 6, if a membrane key 33, 34 or 35 is assigned to each recessed grip 36, whereby these membrane keys preferably correspond in their function to those of positions 17 to 19 (Figures 2 or 4). The hollow foil body 37 consists of a ring sleeve 37 with molded arms 38, each of which has a cable or an insulated connecting line between the individual foil
tasten 33 bis 35 und der Ringmanschette 37 bilden, innerhalb welcher die Steuerleitungen 15 in Umfangsrichtung und anschließend axial verlaufen zu einer zweiten axialen Anformung für das Leitungsbündel 27. Dieses, welches eine Mehrzahl der Steuerleitungen 15 enthält, ist wieder an den Normstecker 16 angeschlossen. Der Folienhohlkörper 37 kann somit als vorgefertigtes Bauteil mit seiner Ringmanschette auf den Außenumfang 1.1 des Gehäuses 1 aufgeschoben und in der dargestellten Position festgeklebt werden, ebenso wie die Folientasten 33 bis 36 und die Verbindungsleitungen 38, desgleichen das Leitungsbündel 27 vorzugsweise durch Kleben befestigt werden können.buttons 33 to 35 and the ring sleeve 37, within which the control lines 15 run in the circumferential direction and then axially to a second axial formation for the cable bundle 27. This, which contains a plurality of the control lines 15, is again connected to the standard plug 16. The hollow foil body 37 can thus be pushed as a prefabricated component with its ring sleeve onto the outer circumference 1.1 of the housing 1 and glued in the position shown, just as the foil buttons 33 to 36 and the connecting lines 38, as well as the cable bundle 27 can preferably be attached by gluing.
Der Folienschalter F7 nach Figur 7 entspricht in seinem grundsätzlichen Aufbau demjenigen F3 nach Figur 3, das heißt er besteht aus einer Hilfsmanschette 29, die am Außenumfang 1.1 des Gehäuses 1 befestigt ist, und einem Folienhohlkörper 30 für den Folienschalter F7, An den Folienhohlkörper 30 ist ein Buchsengehäuse 39 angeformt mit einer Steckerbuchse 39a. Die nicht näher dargestellten Steuerleitungen 15 des Folienschalters F7 sind von seinen Folientasten, integriert in den Folienhohlkörper 30, bis zur Steckerbuchse 39a verlegt und mit den Buchsenkontakten kontaktiert. Die Stromzuführung für den Spindelmotor erfolgt über die am hinteren Gehäuseende sitzende Steckerbuchse 40, in welche der dreipolige Stecker Al einsteckbar ist, wie strichpunktiert angedeutet. In die Steckerbuchse 39a des Folienschalters F7 wird dagegen der Stecker 42 eingesteckt, welcher über sein Kabel 43 mit dem nicht dargestellten Frequenzumformer verbindbar ist und zusammen mit dem Kabel des Steckers 41 zumindest auf einem Teil der Verbindungsstrekke gemeinsam verlegt werden kann, wie es durch die Schlaufe angedeutet ist.The membrane switch F7 according to Figure 7 corresponds in its basic structure to that of F3 according to Figure 3, i.e. it consists of an auxiliary sleeve 29, which is attached to the outer circumference 1.1 of the housing 1, and a hollow membrane body 30 for the membrane switch F7. A socket housing 39 with a plug socket 39a is molded onto the hollow membrane body 30. The control lines 15 of the membrane switch F7 (not shown in detail) are laid from its membrane keys, integrated into the hollow membrane body 30, to the plug socket 39a and contacted with the socket contacts. The power supply for the spindle motor is via the plug socket 40 located at the rear end of the housing, into which the three-pin plug Al can be plugged, as indicated by the dot-dash lines. In contrast, the plug 42 is inserted into the plug socket 39a of the membrane switch F7, which can be connected to the frequency converter (not shown) via its cable 43 and can be laid together with the cable of the plug 41 at least over part of the connecting section, as indicated by the loop.
Die Befestigung des Folienschalters F7 am Außenumfang 1.1 kann durch Schrauben und gegebenenfalls zusätzlich durch Kleben erfolgen (siehe Schrauben 14).The membrane switch F7 can be attached to the outer circumference 1.1 by means of screws and, if necessary, additionally by gluing (see screws 14).
Beim Folienschalter F8 nach Figur 8 sind die Tastbedienelemente bzw. Folientasten Nl bis N6 über eigene elektrische Steuerleitungen 15, die als extra Kabel 46 parallel zum Spindelanschlußkabel 44 verlegt sind, direkt mit einem (nicht dargestellten) Frequenzumformer verbindbar. Hierbei ist der Folienhohlkörper 47 als eine hohlzylindrische Folienmanschette mit angeformtem Kabel A6 ausgebildet, wobei diese Folienmanschette A7 auf den Außenumfang 1.1 des Gehäuses 1 wieder aufschiebbar und an diesem z.B. durch Verkleben befestigbar ist. Das die Steuerleitungen 15 enthaltende Kabel 46 und das Spindelanschlußkabel 44 können zumindest auf einem Xeil ihrer Wegstrecke gemeinsam verlegt sein (vgl. die Schlaufe 45).In the membrane switch F8 according to Figure 8, the touch control elements or membrane keys N1 to N6 can be connected directly to a frequency converter (not shown) via their own electrical control lines 15, which are laid as an extra cable 46 parallel to the spindle connection cable 44. The hollow foil body 47 is designed as a hollow cylindrical foil sleeve with a molded-on cable A6, whereby this foil sleeve A7 can be pushed back onto the outer circumference 1.1 of the housing 1 and secured thereto, for example by gluing. The cable 46 containing the control lines 15 and the spindle connection cable 44 can be laid together at least over part of their path (see the loop 45).
Beim Folienschalter F9 nach Figur 9 ist der grundsätzliche Aufbau des Folienhohlkörpers 37 so wie beim Folienschalter F5 nach Figur 5, d.h. er besteht aus einer Folienmanschette 37 mit Anformungen 38 für das Verbindungskabel zu den Folientasten und mit weiteren Anformungen 27 für das Steuerleitungsbündel. Da hier zusätzlich zum Kraftstecker 40, 41 der Handspindel HS4 eine Steckverbindung 39, 42 für die Steuerleitungen 15 vorgesehen ist, so ist wegen der besseren Stabilität eine Hilfsmanschette 29 auf den Außenumfang 1.1 des Gehäuses 1 aufgeschoben und daran befestigt, und auf dieser Hilfsmanschette (z.B. ein dünner Aluminium- oder Stahlzylinder) sitzt die Ringmanschette des Folienhohlkörpers 37). Das Gehäuse des Normsteckers 39 ist zusammen mit der Hilfsmanschette 29 am Außenumfang 1.1 des Gehäuses 1 festgeschraubt, damit eine stabile Verbindung gegeben ist.In the membrane switch F9 according to Figure 9, the basic structure of the hollow membrane body 37 is the same as in the membrane switch F5 according to Figure 5, i.e. it consists of a membrane sleeve 37 with moldings 38 for the connecting cable to the membrane keys and with further moldings 27 for the control cable bundle. Since here, in addition to the power connector 40, 41 of the hand spindle HS4, a plug connection 39, 42 is provided for the control cables 15, an auxiliary sleeve 29 is pushed onto the outer circumference 1.1 of the housing 1 and fastened to it for better stability, and the ring sleeve of the hollow membrane body 37 sits on this auxiliary sleeve (e.g. a thin aluminum or steel cylinder). The housing of the standard connector 39 is screwed together with the auxiliary sleeve 29 to the outer circumference 1.1 of the housing 1 so that a stable connection is provided.
Die Handspindeln nach Figuren 1 und 5 sind mit HSl bezeichnet, weil sie einen ersten Typ darstellen. Die Handspindeln nach den Figuren 7 bis 9 sind mit HS2, HS3 bzw. HS4 bezeichnet, weil sie vom Typ her unterschiedlich sind. Die Unterschiede bestehen insbesondere in der Ausbildung der frontseitigen Spannvorrichtung und der Steckverbindung. Man erkennt daraus, daß die Folienschalter nach der Erfindung universell fürThe hand spindles according to Figures 1 and 5 are designated HS1 because they represent a first type. The hand spindles according to Figures 7 to 9 are designated HS2, HS3 and HS4 because they are different in type. The differences are mainly in the design of the front clamping device and the plug connection. It can be seen from this that the membrane switches according to the invention are universally suitable for
verschiedene Handspindeltypen verwendbar und an die jeweiligen Bedürfnisse anpaßbar sind. Es sei noch erwähnt, daß anstelle des Klettverschlusses 24, 25 nach Figur 2 die Vorsprünge und Ausnehmungen z.B. auch durch eine haken- und ösenartige Verklammerung gebildet sein könnten.different types of hand spindles can be used and adapted to the respective needs. It should also be mentioned that instead of the Velcro fastener 24, 25 according to Figure 2, the projections and recesses could also be formed by a hook and eyelet-like clamp, for example.
Claims (23)
äußeren Gestalt etwa zylindrischen Gehäuse und einer darin
gelagerten Spindelwelle mit Spindelantriebsmotor,1. Hand spindle for material processing, with a
outer shape approximately cylindrical housing and a
bearing-mounted spindle shaft with spindle drive motor,
Polieren, Bohren, Fräsen oder dergleichen,- with clamping device at the free end of the spindle shaft and a tool for grinding that can be clamped into it,
Polishing, drilling, milling or the like,
Kurzschlußläufer,- with a spindle drive motor for high, adjustable speeds, preferably a three-phase asynchronous motor with
squirrel cage rotor,
sind.characterized in that the operating elements are designed as touch operating elements (6) and are attached to the outer circumference (1.1) of the hand spindle housing (1) in a position accessible for one-hand operation during the machining process for the hand holding the hand spindle (HSl - HS4)
are.
"Ein/Aus" (17) je eine Taste (18, 19) für die Funktionen
"Drehzahl höher" und "Drehzahl niedriger" aufweisen.characterized in that the touch control elements (6), optionally in addition to the button
"On/Off" (17) one button each (18, 19) for the functions
"Speed higher" and "Speed lower".
25characterized in that an on/off button (33) and two further buttons (34, 35) for the functions "increase speed" and "lower speed" are each accommodated in a recessed grip (36).
25
10and are contacted with them and that a separate control cable (43) or strands freely emerging from the spindle connection cable can be connected to the terminals or plug devices.
10
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9109468U DE9109468U1 (en) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | Hand spindle for material processing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9109468U DE9109468U1 (en) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | Hand spindle for material processing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE9109468U1 true DE9109468U1 (en) | 1992-01-09 |
Family
ID=6869841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE9109468U Expired - Lifetime DE9109468U1 (en) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | Hand spindle for material processing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE9109468U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2955515A1 (en) * | 2010-01-27 | 2011-07-29 | Renault Georges Ets | Portable motorized rotating tool e.g. angle-head screw gun, for use on assembling chain of motor vehicle, has manual actuating unit including user interface that is distributed in homogeneous manner, around gripping axis |
| EP3733353A1 (en) * | 2019-03-18 | 2020-11-04 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Hydraulic power tool |
-
1991
- 1991-07-31 DE DE9109468U patent/DE9109468U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2955515A1 (en) * | 2010-01-27 | 2011-07-29 | Renault Georges Ets | Portable motorized rotating tool e.g. angle-head screw gun, for use on assembling chain of motor vehicle, has manual actuating unit including user interface that is distributed in homogeneous manner, around gripping axis |
| EP3733353A1 (en) * | 2019-03-18 | 2020-11-04 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Hydraulic power tool |
| US11878402B2 (en) | 2019-03-18 | 2024-01-23 | Milwaukee Electric Tool Corporation | Hydraulic power tool |
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