EP1252000B1 - Handwerkzeugmaschine - Google Patents

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Publication number
EP1252000B1
EP1252000B1 EP01905617A EP01905617A EP1252000B1 EP 1252000 B1 EP1252000 B1 EP 1252000B1 EP 01905617 A EP01905617 A EP 01905617A EP 01905617 A EP01905617 A EP 01905617A EP 1252000 B1 EP1252000 B1 EP 1252000B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sleeve
locking
hand tool
sealing
powered hand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP01905617A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1252000A1 (de
Inventor
Helmut Wanek
Markus Heckmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1252000A1 publication Critical patent/EP1252000A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1252000B1 publication Critical patent/EP1252000B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D17/00Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D17/08Means for retaining and guiding the tool bit, e.g. chucks allowing axial oscillation of the tool bit
    • B25D17/084Rotating chucks or sockets
    • B25D17/088Rotating chucks or sockets with radial movable locking elements co-operating with bit shafts specially adapted therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2217/00Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D2217/003Details relating to chucks with radially movable locking elements
    • B25D2217/0038Locking members of special shape
    • B25D2217/0042Ball-shaped locking members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2217/00Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D2217/0057Details related to cleaning or cooling the tool or workpiece
    • B25D2217/0065Use of dust covers

Definitions

  • the invention is based on a handheld power tool according to the preamble of claim 1.
  • the tool holder has a base body that is made in one piece with a spindle sleeve.
  • the base body has a receiving bore into which a shank of a tool can be inserted and can be locked by means of a locking device.
  • the locking device has a locking ball which is arranged in an opening in the base body and can be inserted into a groove of a tool which is closed at the shaft end.
  • the locking ball In a locking position, the locking ball is covered radially on the outside by a locking sleeve.
  • the locking sleeve is axially displaceably mounted on the base body.
  • the locking sleeve can be axially moved in the insertion direction by means of an actuating sleeve of the tool are guided against the force of a prestressed coil spring into an unlocking position in which a free space in the locking sleeve allows the locking ball to escape radially from the groove of the tool shank to release the tool.
  • the spindle sleeve is stored in a machine housing.
  • the actuating sleeve surrounds a tool-side end of the machine housing with a sleeve-shaped extension.
  • the actuating sleeve delimits a space surrounding the locking ball radially outwards, which is delimited inwards by the base body.
  • the space is protected against dust on the tool side by a dust protection cap, which is attached to the base body and seals radially inwards to the base body and radially outwards to the actuating sleeve.
  • a sealing device On the machine side, the room is protected against the ingress of drilling dust by a sealing device.
  • the sealing device has a support ring which serves to support the coil spring on the machine side and for this purpose has a cylindrical guide extension for the coil spring.
  • the support ring is axially secured on the machine side to a shoulder of the spindle sleeve.
  • the outer sealing ring arranged in the radially outer circumferential groove seals the space between the actuating sleeve and the support ring and the inner sealing ring arranged in the radially inner circumferential groove seals the space between the support ring and the base body.
  • Document DE 198 05 187 A discloses a hand-held power tool with a tool holder that can be driven in a striking and / or rotating manner for receiving tools with a groove shaft, which has a base body with at least one radially displaceable locking body which can be inserted into and from a closed groove of the tool at the shaft end a locking element is held in its locking position, which can be guided via an actuating element into a position that releases the locking body radially.
  • the handheld power tool has a lubricant reservoir which is formed by a sleeve-shaped component and surrounds the base body in the machining direction after the locking body.
  • the lubricant reservoir is connected to a receiving area of the base body via a connecting line.
  • a valve body formed by a ball, which is radially covered by a resilient ring and is pushed radially inwards towards the receiving region in the direction of a closed position against a valve seat.
  • the valve body and the valve seat form a throttle valve for the lubricant. In the locked position, the valve body partially protrudes into the receiving area.
  • valve body When the tool is inserted, the valve body is moved radially outwards, the connecting line is opened, and lubricant reaches the receiving area. If the tool is inserted, the valve body is located radially above the locking groove, so that it rests in from the resilient ring its valve seat is pressed and seals the lubricant reservoir.
  • the invention relates to a hand-held power tool, in particular a hammer drill and / or chisel hammer, with a tool holder which can be driven in a striking and / or rotating manner for receiving tools with a groove shank, which has a base body with at least one radially displaceable locking body which fits into a Shanked closed groove of the tool can be inserted and is held in its locking position by a locking element, which can be guided via an actuating element into a position that releases the locking body radially, and with a sealing device that seals a space surrounding the at least one locking body to the outside.
  • the sealing device have at least one sleeve-shaped component separate from the actuating element, which at least partially delimits the space in the radial direction.
  • the space can advantageously be formed independently of the actuating element and the sealing device can seal off the space via pairs of sealing surfaces that are at least mutually at rest during operation, even when the actuating element is stationary and the rotating base body, for example when the actuating element contacts the wall during operation.
  • a particularly advantageous sealing effect can be achieved, the ingress of dust can at least largely be avoided and, as a result, less wear on the Tool and in particular on the base body of the tool holder and a long service life can be achieved. In addition, little wear can be achieved on the sealing device.
  • the actuating element advantageously has at least a radial distance from the sleeve-shaped component.
  • the sealing device has at least one sleeve-shaped, elastically deformable component.
  • the sealing device has at least one sleeve-shaped, elastically deformable component.
  • the sleeve-shaped component in particular the elastically deformable component, advantageously encloses the compression spring and seals on its end faces to adjacent components, as a result of which the compression spring and the sleeve-shaped component can advantageously be designed as a preassembled assembly.
  • the compression spring could also be of the sleeve-shaped, in particular elastically deformable component be encapsulated.
  • a simple dust seal can be achieved by means of a compression spring surrounded by the sleeve-shaped component, which can easily be used in numerous design variants.
  • the sleeve-shaped component can be arranged radially inside the compression spring or radially outside the compression spring.
  • a pair of sealing surfaces be arranged axially in front and a pair of sealing surfaces axially after the locking body and in both pairs of sealing surfaces a sealing surface is formed by the base body or by a component attached to the base body.
  • the sealing effect of the sealing device can be improved and, in particular, a space surrounding the locking body can be created, into which a lubricant can advantageously be introduced and which, in addition to initial lubrication, can be used for permanent forced lubrication. It is advantageously possible to use an already existing recess for the locking body to supply lubricant into the space and to discharge it from the space into a receiving area of the tool holder and to lubricate the receiving area and the tool shank and to reduce wear. Additional recesses and components for forced lubrication can be saved.
  • a good sealing effect can be achieved in a structurally simple manner by the sleeve-shaped component engaging in at least one groove in the base body. Furthermore, an additional inexpensive seal can be achieved with a labyrinth seal between the actuating element and an adjacent component, for example a protective cap attached to the base body. With the labyrinth seal a penetration can from dust and dirt to the sleeve-shaped component and the escape of lubricant from the room to the outside.
  • FIG. 1 shows a section of a rotary hammer with a tool holder 10, which is arranged in a lower housing shell 84 and can be driven in a rotating and impacting manner, for receiving tools with a groove shank.
  • the tool holder 10 has a base body 12 with a radially displaceable locking ball 14 which can be inserted into a closed groove of the tool at the shaft end and is held in its locking position by a locking sleeve 16 which is axially movable within limits and a holding sleeve 56.
  • the locking sleeve 16 is loaded via the holding sleeve 56 with a compression spring 46 in the direction of its locking position.
  • the compression spring 46 is supported on the machine side on a support ring 54.
  • the locking sleeve 16 is supported on the side facing away from the compression spring 46 via a ring 76 and a snap ring 78 on the base body 12.
  • the locking sleeve 16 In the locking position of the locking ball 14, the locking sleeve 16 radially covers the locking ball 14 and the holding sleeve 56 secures the locking ball 14 in the axial direction.
  • the locking ball 14 When the tool is inserted, the locking ball 14 is displaced by the shaft end of the tool in a recess 74 in the direction of insertion of the tool.
  • the holding sleeve 56 is displaced via the locking ball 14 against the compression spring 46, as a result of which a free space is created between the locking sleeve 16 and the holding sleeve 56, into which the locking ball 14 can move radially outward.
  • the tool can be fully inserted.
  • the prestressed compression spring 46 then moves the holding sleeve 56 into its starting position and presses the locking ball 14 into the groove of the tool.
  • 12 rotary driving webs 82 are arranged in a receiving bore 80 of the base body, which engage in grooves open at the end of the tool shank.
  • the locking sleeve 16 is moved with an actuating sleeve 18 against the holding sleeve 56 and against the compression spring 46 loading the holding sleeve 56, so that the locking ball 14 dodges radially outward and the tool can be removed.
  • the compression spring then presses the holding sleeve 56, the locking sleeve 16, the locking ball 14 and the actuating sleeve 18 back into their starting positions.
  • the tool holder 10 has a sealing device 20, which seals a space 30 surrounding the locking ball 14 to the outside.
  • the sealing device 20 has an elastically deformable rubber sleeve 34 which is separate from the actuating sleeve 18 and which radially delimits the space 30 and surrounds the support ring 54, the compression spring 46, the holding sleeve 56 and the locking sleeve 16.
  • the rubber sleeve 34 seals the space 30 on the support ring 54 and on the locking sleeve 16 to the outside from.
  • a dust protection cap 86 is positively attached to the base body 12 at the tool-side end via a latching connection 88, which seals the area of the locking ball 14 against dust on the tool side via a gap seal 90 to the actuating sleeve 18.
  • a striker 112 which seals the receiving bore 80 on the machine side via seals (not shown) arranged in grooves 114, 116.
  • the rubber sleeve 34 can deform elastically without pairs of sealing surfaces 92, 94 between the support ring 54 and the rubber sleeve 34 and the rubber sleeve 34 and the locking sleeve 16 lifted apart from each other can still be moved to each other.
  • this is braced with the support ring 54 and the locking sleeve 16, i.e. non-positively connected.
  • the actuating sleeve 18 has a radial and axial distance 110 from the rubber sleeve 34.
  • the rubber sleeve 34 can continue to rotate together with the base body 12. Wear between the rubber sleeve 34 and the actuating sleeve 18 is avoided.
  • the space 30 is provided with a not shown filled with viscous and temperature-resistant lubricants.
  • the locking ball 14 is displaced radially outward, the volume of the space 30 is reduced and the lubricant is pressed out of the space 30 into the receiving bore 80.
  • FIG. 2 shows a variant of the exemplary embodiment in FIG. 1 with a sealing device 22.
  • Components that remain essentially the same are basically numbered with the same reference numerals in the exemplary embodiments described.
  • the sealing device 22 has an elastically deformable rubber sleeve 36 which surrounds the compression spring 46 and the holding sleeve 56 and which seals the space 30 to the support ring 54 and to the locking sleeve 16 to the outside. Sealing surface pairs 48, 50 between the support ring 54 and the rubber sleeve 36 and between the rubber sleeve 36 and the locking sleeve 16 are held together by the compression spring 46.
  • a variant shown in FIG. 3 has a sealing device 24 with an elastically deformable rubber sleeve 38, which forms a preassembled module with the compression spring 46.
  • the rubber sleeve 38 surrounds the compression spring 46 and seals the space 30 on the end faces of the support ring 54 and the holding sleeve 56 to the outside. Sealing surface pairs 48, 52 between the support ring 54 and the rubber sleeve 38 and between the rubber sleeve 38 and the holding sleeve 56 are held together by the compression spring 46.
  • FIG. 4 An exemplary embodiment shown in FIG. 4 has a sealing device 26 with an elastically deformable rubber sleeve 40.
  • the rubber sleeve 40 encloses the support ring 54, the compression spring 46, the holding sleeve 56, the locking sleeve 16, the ring 76 and the snap ring 78 and seals a space 32 to the support ring 54 and to the base body 12.
  • the rubber sleeve 40 encloses the support ring 54 radially on the machine side and from two axial sides and engages in the groove 68 of the base body 12 on the tool side.
  • a pair of sealing surfaces 58 is arranged axially in front and a pair of sealing surfaces 62 is arranged axially behind the locking ball 14.
  • the rubber sleeve can be reinforced with a fabric in various areas, for example in the area of the support ring 54, the compression spring 46, the holding sleeve 56 and / or the locking sleeve 16.
  • the locking sleeve 16 can be moved against the compression spring 46 via the rubber sleeve 40 and the ring 76.
  • the rubber sleeve 40 is elastically deformed, the sealing surfaces of the sealing surface pairs 58, 62 always resting on one another.
  • a tough and heat-resistant lubricant is introduced into the space 32 for permanent forced lubrication via the recess 74.
  • the locking ball 14 is displaced radially outwards.
  • the volume of the space 32 is reduced and the lubricant is pressed through the recess 74 into the receiving bore 80.
  • the area around the rubber sleeve 40 is also via an O-ring 96 arranged between the actuating sleeve 18 and the housing shells 84 and via an Labyrinth seal 72 sealed between the actuating sleeve 18 and an adjacent dust cap 70.
  • FIG. 5 shows a variant of the exemplary embodiment in FIG. 4 with a sealing device 28 which, in addition to a rubber sleeve 42 arranged on the tool side, elastically deformable and folded in multiple layers, has a sheet metal sleeve 44 on the machine side.
  • the sheet metal sleeve 44 seals the space 32 on the machine side to form an O-ring 66, which is fastened in a circumferential groove 100 of a support ring 98 for the compression spring 46.
  • the space 32 is sealed between the support ring 98 and the base body 12 via an O-ring 102, via which the support ring 98 is supported on the machine side on a shoulder 104 of the base body 12.
  • the support ring 98 is supported on the base body 12 via a clamping ring 106.
  • the rubber sleeve 42 seals the space 32 between the sheet metal sleeve 44 and the locking sleeve 16 at the tool end and to the base body 12 at a second end. At its second end, the rubber sleeve 42 engages in a groove 68 of the base body 12.
  • the sheet metal sleeve 44 axially forms a pair of sealing surfaces 60 with the O-ring 66, and the rubber sleeve 42 forms a pair of sealing surfaces 64 with the base body 12 axially after the locking ball 14.
  • the locking sleeve 16 can be moved against the compression spring 46 via the sheet metal sleeve 44 and the rubber sleeve 42.
  • the actuating sleeve 18 engages radially outside a region 108 of the rubber sleeve 42 which is folded in multiple layers, as a result of which the region 108 folded in several layers can advantageously unfold during the unlocking process.
  • FIG. 6 shows the rubber sleeve 42 in the locked position and FIG. 7 shows the rubber sleeve 42 in an unlocked position of the tool holder 10.
  • the sheet metal sleeve 44 slides on the O-ring 66.

Abstract

Aufnahme von Werkzeugen mit einem Nutenschaft, die einen Grundkörper (12) mit zumindest einem radial verschiebbaren Verriegelungskörper (14) aufweist, der in eine am Schaftende geschlossene Nut des Werkzeugs einführbar und von einem Sperrelement (16) in seiner Verriegelungsstellung gehalten ist, das über ein Betätigungselement (18) in eine den Verriegelungskörper (14) radial freigebende Stellung führbar ist, und mit zumindest einer Dichtvorrichtung (20, 22, 24, 26, 28), die wenigstens einen einen Verriegelungskörper (14) umgebenden Raum (30, 32) nach aussen abdichtet.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE 197 24 532.3 ist ein Bohrhammer mit einer drehend und schlagend antreibbaren Werkzeughalterung bekannt. Die Werkzeughalterung besitzt einen Grundkörper, der einstückig mit einer Spindelhülse ausgeführt ist. Der Grundkörper besitzt eine Aufnahmebohrung, in die ein Schaft eines Werkzeugs einsetzbar und mittels einer Verriegelungsvorrichtung verriegelbar ist. Die Verriegelungsvorrichtung weist eine Verriegelungskugel auf, die in einem Durchbruch im Grundkörper angeordnet ist und in eine am Schaftende geschlossene Nut eines Werkzeugs einführbar ist.
  • In einer Verriegelungsstellung wird die Verriegelungskugel radial außen von einer Sperrhülse überdeckt. Die Sperrhülse ist axial verschiebbar auf dem Grundkörper gelagert. Die Sperrhülse kann mittels einer Betätigungshülse axial in Einführrichtung des Werkzeugs entgegen der Kraft einer vorgespannten Schraubenfeder in eine Entriegelungsstellung geführt werden, in der ein Freiraum in der Sperrhülse ein radiales Entweichen der Verriegelungskugel aus der Nut des Werkzeugschafts zur Freigabe des Werkzeugs gestattet.
  • Die Spindelhülse ist in einem Maschinengehäuse gelagert. Die Betätigungshülse umgreift mit einem hülsenförmigen Fortsatz ein werkzeugseitiges Ende des Maschinengehäuses. Zur Gewährleistung der Beweglichkeit der Betätigungshülse gegenüber dem Maschinengehäuse, befindet sich zwischen dem Fortsatz und dem Maschinengehäuse ein Ringspalt. Die Betätigungshülse begrenzt einen die Verriegelungskugel umgebenden Raum radial nach außen, der nach innen vom Grundkörper begrenzt ist. Der Raum ist werkzeugseitig durch eine Staubschutzkappe staubgeschützt, die auf den Grundkörper aufgesteckt ist und radial nach innen zum Grundkörper und radial nach außen zur Betätigungshülse abdichtet. Maschinenseitig ist der Raum durch eine Dichtvorrichtung gegen das Eindringen von Bohrstaub geschützt.
  • Die Dichtvorrichtung weist einen Stützring auf, der zur maschinenseitigen Abstützung der Schraubenfeder dient und hierzu einen zylindrischen Führungsfortsatz für die Schraubenfeder aufweist. Der Stützring ist maschinenseitig an einem Absatz der Spindelhülse axial gesichert. Im Stützring befinden sich am Innenumfang und am Außenumfang jeweils Umfangsnuten in denen jeweils ein Dichtring angeordnet ist. Der in der radial äußeren Umfangsnut angeordnete äußere Dichtring dichtet den Raum zwischen der Betätigungshülse und dem Stützring und der in der radial inneren Umfangsnut angeordnete innere Dichtring dichtet den Raum zwischen dem Stützring und dem Grundkörper ab.
  • Die Druckschrift DE 198 05 187 A offenbart eine Handwerkzeugmaschine mit einer schlagend und/oder drehend antreibbaren Werkzeughalterung zur Aufnahme von Werkzeugen mit einem Nutenschaft, die einen Grundkörper mit zumindest einem radial verschiebbaren Verriegelungskörper aufweist, der in eine am Schaftende geschlossene Nut des Werkzeugs einführbar und von einem Sperrelement in seiner Verriegelungsstellung gehalten ist, das über ein Betätigungselement in eine den Verriegelungskörper radial freigebende Stellung führbar ist.
  • Ferner besitzt die Handwerkzeugmaschine einen Schmiermittelspeicher, der von einem hülsenförmigen Bauteil gebildet ist und den Grundkörper in Bearbeitungsrichtung nach dem Verriegelungskörper umschließt. Der Schmiermittelspeicher ist über eine Verbindungsleitung mit einem Aufnahmebereich des Grundkörpers verbunden. In der Verbindungsleitung ist ein durch eine Kugel gebildeter Ventilkörper angeordnet, der von einem federnden Ring radial überdeckt wird und radial nach innen zum Aufnahmebereich hin in Richtung auf eine Schließstellung gegen einen Ventilsitz gedrängt ist. Der Ventilkörper und der Ventilsitz bilden ein Drosselventil für den Schmiermittelstoff. In der Verriegelungsstellung ragt der Ventilkörper teilweise in den Aufnahmebereich hinein. Beim Einsetzen des Werkzeugs wird der Ventilkörper radial nach außen verschoben, die Verbindungsleitung wird geöffnet, und es gelangt Schmierstoff in den Aufnahmebereich. Ist das Werkzeug eingeschoben, befindet sich der Ventilkörper radial über der Verriegelungsnut, so daß dieser vom federnden Ring wieder in seinen Ventilsitz gedrückt wird und den Schmiermittelspeicher abdichtet.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere von einem Bohr- und/oder Meißelhammer, mit einer schlagend und/oder drehend antreibbaren Werkzeughalterung zur Aufnahme von Werkzeugen mit einem Nutenschaft, die einen Grundkörper mit zumindest einem radial verschiebbaren Verriegelungskörper aufweist, der in eine am Schaftende geschlossene Nut des Werkzeugs einführbar und von einem Sperrelement in seiner Verriegelungsstellung gehalten ist, das über ein Betätigungselement in eine den Verriegelungskörper radial freigebende Stellung führbar ist, und mit einer Dichtvorrichtung, die einen den zumindest einen Verriegelungskörper umgebenden Raum nach außen abdichtet.
  • Es wird vorgeschlagen, daß die Dichtvorrichtung zumindest ein vom Betätigungselement getrenntes hülsenförmiges Bauteil aufweist, das den Raum zumindest teilweise in radialer Richtung begrenzt. Der Raum kann vorteilhaft unabhängig vom Betätigungselement gebildet und die Dichtvorrichtung kann den Raum über zumindest während des Betriebs jeweils zueinander ruhende Dichtflächenpaare abdichten, und zwar auch bei stillstehendem Betätigungselement und drehendem Grundkörper, beispielsweise bei Wandkontakt des Betätigungselements während des Betriebs. Es kann eine besonders vorteilhafte Dichtwirkung erreicht, der Eintritt von Staub kann zumindest weitgehend vermieden und es kann dadurch ein geringer Verschleiß am Werkzeug und insbesondere am Grundkörper der Werkzeughalterung und eine lange Lebensdauer erzielt werden. Ferner ist ein geringer Verschleiß an der Dichtvorrichtung erreichbar.
  • Um bei stillstehendem Betätigungselement eine Reibung zwischen dem Betätigungselement und dem hülsenförmigen Bauteil wenigstens weitgehend zu vermeiden, besitzt das Betätigungselement vorteilhaft zumindest einen radialen Abstand zum hülsenförmigen Bauteil.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Dichtvorrichtung zumindest ein hülsenförmiges, elastisch verformbares Bauteil aufweist. Es können trotz einer Verstellbewegung des Sperrelements stets zueinander ruhende Dichtflächenpaare erreicht werden. Die Dichtflächenpaare können mit großen Anpreßkräfte aufeinander gehalten werden ohne eine Bewegung zu behindern oder große Reibwerte zu bewirken und es kann insgesamt eine besonders vorteilhafte Dichtwirkung erzielt werden.
  • Ist zumindest ein Dichtflächenpaar durch eine das Sperrelement in seiner Sperrstellung haltende Druckfeder aufeinander gehalten, können vorteilhaft ohne zusätzliche Bauteile die Dichtwirkung unterstützende große Anpreßkräfte zwischen den Dichtflächen erreicht werden. Ferner umschließt vorteilhaft das hülsenförmige, insbesondere das elastisch verformb are Bauteil die Druckfeder und dichtet an deren Stirnseiten zu angrenzenden Bauteilen ab, wodurch vorteilhaft die Druckfeder und das hülsenförmige Bauteil als vormontierbare Baugruppe ausgeführt werden können. Ferner könnte die Druckfeder auch vom hülsenförmigen, insbesondere elastisch verformbaren Bauteil umspritzt sein. Durch eine vom hülsenförmigen Bauteil umgebende Druckfeder ist eine einfache Staubabdichtung erreichbar, die einfach bei zahlreichen Ausführungsvarianten angewendet werden kann. Das hülsenförmige Bauteil kann radial innerhalb der Druckfeder oder radial außerhalb der Druckfeder angeordnet sein.
  • Ferner wird vorgeschlagen, daß ein Dichtflächenpaar axial vor und ein Dichtflächenpaar axial nach dem Verriegelungskörper angeordnet und bei beiden Dichtflächenpaare eine Dichtfläche vom Grundkörper oder von einem am Grundkörper befestigten Bauteil gebildet ist. Die Dichtwirkung der Dichtvorrichtung kann verbessert und insbesondere kann ein den Verriegelungskörper umgebender Raum geschaffen werden, in den vorteilhaft ein Schmiermittel eingebracht und der neben einer Erstschmierung für eine dauerhafte Zwangsschmierung genutzt werden kann. Es kann vorteilhaft eine bereits vorhandene Ausnehmung für den Verriegelungskörper genutzt werden, Schmiermittel in den Raum zuzuführen und aus dem Raum in einen Aufnahmebereich der Werkzeughalterung abzuführen und den Aufnahmebereich und den Werkzeugschaft zu schmieren und den Verschleiß zu reduzieren. Zusätzliche Ausnehmungen und Bauteile für eine Zwangsschmierung können eingespart werden.
  • Eine gute Dichtwirkung kann konstruktiv einfach erreicht werden, indem das hülsenförmige Bauteil in zumindest eine Nut des Grundkörpers greift. Ferner kann eine zusätzliche kostengünstige Abdichtung mit einer Labyrinthdichtung zwischen dem Betätigungselement und einem angrenzenden Bauteil erreicht werden, beispielsweise einer auf dem Grundkörper befestigen Schutzkappe. Mit der Labyrinthdichtung kann ein Vordringen von Staub und Schmutz zum hülsenförmigen Bauteil und ein Austreten von Schmiermittel aus dem Raum nach außen verhindert werden.
  • Zeichnung
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1
    einen Längsschnitt durch eine Werkzeughalterung eines Bohrhammers,
    Fig. 2
    eine Variante nach Fig. 1 mit zwei Federbelasteten Dichtflächenpaare,
    Fig. 3
    eine Variante nach Fig. 2 mit einer vormontierbaren Baugruppe, bestehend aus einer elastisch verformbaren Dichthülse und einer Druckfeder,
    Fig. 4
    eine Variante nach Fig. 1 mit einem in axialer Richtung vor und nach einem Verriegelungskörper zu einem Grundkörper der Werkzeughalterung abgedichteten Raum,
    Fig. 5
    eine Variante nach Fig. 4 mit einer Blechhülse,
    Fig. 6
    eine elastisch verformbare Dichthülse aus Fig. 5 in montiertem Zustand in einer Verriegelungsstellung einer Werkzeughalterung und
    Fig. 7
    die Dichthülse aus Fig. 6 in montiertem Zustand in einer Entriegelungsstellung einer Werkzeughalterung.
    Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt eines Bohrhammers mit einer in einer unteren Gehäuseschale 84 angeordneten, drehend und schlagend antreibbaren Werkzeughalterung 10 zur Aufnahme von Werkzeugen mit einem Nutenschaft. Die Werkzeughalterung 10 besitzt einen Grundkörper 12 mit einer radial verschiebbaren Verriegelungskugel 14, die in eine am Schaftende geschlossene Nut des Werkzeugs einführbar und von einer in Grenzen axial beweglichen Sperrhülse 16 und einer Haltehülse 56 in ihrer Verriegelungsstellung gehalten ist.
  • Die Sperrhülse 16 ist über die Haltehülse 56 mit einer Druckfeder 46 in Richtung ihrer Sperrstellung belastet. Die Druckfeder 46 ist maschinenseitig an einem Stützring 54 abgestützt. Die Sperrhülse 16 ist auf der der Druckfeder 46 abgewandten Seite über einen Ring 76 und einen Sprengring 78 am Grundkörper 12 abgestützt. In der Verriegelungsstellung der Verriegelungskugel 14 überdeckt die Sperrhülse 16 die Verriegelungskugel 14 radial und die Haltehülse 56 sichert die Verriegelungskugel 14 in axialer Richtung.
  • Beim Einschieben des Werkzeugs wird die Verriegelungskugel 14 durch das Schaftende des Werkzeugs in einer Ausnehmung 74 in Einführrichtung des Werkzeugs verschoben. Die Haltehülse 56 wird über die Verriegelungskugel 14 gegen die Druckfeder 46 verschoben, wodurch zwischen der Sperrhülse 16 und der Haltehülse 56 ein Freiraum entsteht, in den die Verriegelungskugel 14 radial nach außen ausweichen kann. Das Werkzeug kann vollständig eingeführt werden. Anschließend verschiebt die vorgespannte Druckfeder 46 die Haltehülse 56 in ihre Ausgangsstellung und drückt die Verriegelungskugel 14 in die Nut des Werkzeugs. Zur Drehmitnahme sind in einer Aufnahmebohrung 80 des Grundkörpers 12 Drehmitnahmestege 82 angeordnet, die in am Ende des Werkzeugschafts offene Nuten eingreifen.
  • Zum Entnehmen des Werkzeugs wird mit einer Betätigungshülse 18 die Sperrhülse 16 gegen die Haltehülse 56 und gegen die die Haltehülse 56 belastende Druckfeder 46 verschoben, so daß die Verriegelungskugel 14 radial nach außen ausweichen und das Werkzeug entnommen werden kann. Danach drückt die Druckfeder die Haltehülse 56, die Sperrhülse 16, die Verriegelungskugel 14 und die Betätigungshülse 18 in ihre Ausgangsstellungen zurück.
  • Die Werkzeughalterung 10 besitzt eine Dichtvorrichtung 20, die einen die Verriegelungskugel 14 umgebenden Raum 30 nach außen abdichtet. Erfindungsgemäß besitzt die Dichtvorrichtung 20 eine von der Betätigungshülse 18 getrennte, elastisch verformbare Gummihülse 34, die den Raum 30 radial begrenzt und den Stützring 54, die Druckfeder 46, die Haltehülse 56 und die Sperrhülse 16 umschließt. Die Gummihülse 34 dichtet den Raum 30 am Stützring 54 und an der Sperrhülse 16 nach außen ab. Auf den Grundkörper 12 ist am werkzeugseitigen Ende eine Staubschutzkappe 86 formschlüssig über eine Rastverbindung 88 befestigt, die über eine Spaltdichtung 90 zur Betätigungshülse 18 den Bereich der Verriegelungskugel 14 werkzeugseitig gegen Staub abdichtet. In der Werkzeughalterung 10 ist ferner ein Döpper 112 geführt, der über nicht näher dargestellte, in Nuten 114, 116 angeordnete Dichtungen die Aufnahmebohrung 80 maschinenseitig abdichtet.
  • Wird die Verriegelung zwischen dem Werkzeug und der Werkzeughalterung 10 gelöst, indem die Sperrhülse 16 über die Betätigungshülse 18 gegen die Druckfeder 46 verschoben wird oder wird der Werkzeugschaft verriegelt, kann sich die Gummihülse 34 elastisch verformen, ohne daß dabei Dichtflächenpaare 92, 94 zwischen dem Stützring 54 und der Gummihülse 34 und der Gummihülse 34 und der Sperrhülse 16 voneinander abgehoben noch zueinander bewegt werden. Um zu vermeiden, daß sich die Gummihülse 34 in axialer Richtung vom Stützring 54 oder von der Sperrhülse 16 abhebt, ist diese mit dem Stützring 54 und der Sperrhülse 16 verspannt, d.h. kraftschlüssig verbunden.
  • Ferner besitzt die Betätigungshülse 18 einen radialen und axialen Abstand 110 zur Gummihülse 34. Bei Wandkontakt der Betätigungshülse 18 während des Betriebs und dadurch bedingtem Stillstand der Betätigungshülse 18, kann sich die Gummihülse 34 gemeinsam mit dem Grundkörper 12 weiterdrehen. Ein Verschleiß zwischen der Gummihülse 34 und der Betätigungshülse 18 wird vermieden.
  • Für eine Erstschmierung der Aufnahmebohrung 80 ist der Raum 30 über die Ausnehmung 74 mit einem nicht näher dargestellten, zähflüssigen und temperaturbeständigen Schmiermittel befüllt. Wird das Werkzeug eingeführt, wird die Verriegelungskugel 14 radial nach außen verschoben, das Volumen des Raums 30 wird verkleinert und das Schmiermittel wird aus dem Raum 30 in die Aufnahmebohrung 80 gedrückt.
  • In Fig. 2 ist eine Variante zum Ausführungsbeispiel in Fig. 1 mit einer Dichtvorrichtung 22 dargestellt. Im wesentlichen gleichbleibende Bauteile sind grundsätzlich in den beschriebenen Ausführungsbeispielen mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Ferner kann bezüglich gleichbleibender Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung zum Ausführungsbeispiel in Fig. 1 verwiesen werden.
  • Die Dichtvorrichtung 22 besitzt eine elastisch verformbare Gummihülse 36, die die Druckfeder 46 und die Haltehülse 56 umschließt und die den Raum 30 zum Stützring 54 und zur Sperrhülse 16 nach außen abdichtet. Dichtflächenpaare 48, 50 zwischen dem Stützring 54 und der Gummihülse 36 und zwischen der Gummihülse 36 und der Sperrhülse 16 sind durch die Druckfeder 46 aufeinander gehalten.
  • Eine in Fig. 3 dargestellte Variante besitzt eine Dichtvorrichtung 24 mit einer elastisch verformbaren Gummihülse 38, die mit der Druckfeder 46 eine vormontierbare Baugruppe bildet. Die Gummihülse 38 umschließt die Druckfeder 46 und dichtet den Raum 30 an deren Stirnseiten zum Stützring 54 und zur Haltehülse 56 nach außen ab. Dichtflächenpaare 48, 52 zwischen dem Stützring 54 und der Gummihülse 38 und zwischen der Gummihülse 38 und der Haltehülse 56 sind durch die Druckfeder 46 aufeinander gehalten.
  • Ein in Fig. 4 dargestelltes Ausführungsbeispiel besitzt eine Dichtvorrichtung 26 mit einer elastisch verformbaren Gummihülse 40. Die Gummihülse 40 umschließt den Stützring 54, die Druckfeder 46, die Haltehülse 56, die Sperrhülse 16, den Ring 76 und den Sprengring 78 und dichtet einen Raum 32 zum Stützring 54 und zum Grundkörper 12 ab. Die Gummihülse 40 umschließt maschinenseitig den Stützring 54 radial und von zwei axialen Seiten und greift werkzeugseitig in eine Nut 68 des Grundkörpers 12. Ein Dichtflächenpaar 58 ist axial vor und ein Dichtflächenpaar 62 ist axial nach der Verriegelungskugel 14 angeordnet. Um einen guten Halt der Gummihülse und eine hohe Verschleißfestigkeit zu erreichen, kann die Gummihülse in verschiedenen Bereichen mit einem Gewebe verstärkt sein, beispielsweise im Bereich des Stützrings 54, der Druckfeder 46, der Haltehülse 56 und/oder der Sperrhülse 16.
  • Mit der Betätigungshülse 18 kann über die Gummihülse 40 und über den Ring 76 die Sperrhülse 16 gegen die Druckfeder 46 verschoben werden. Die Gummihülse 40 wird dabei elastisch verformt, wobei die Dichtflächen der Dichtflächenpaare 58, 62 stets ruhend aufeinander liegen.
  • In den Raum 32 wird für eine dauerhafte Zwangsschmierung über die Ausnehmung 74 ein zähes und wärmebeständiges Schmiermittel eingebracht. Beim Einschieben eines Werkzeugs in die Werkzeughalterung 10 wird die Verriegelungskugel 14 radial nach außen verschoben. Das Volumen des Raums 32 wird verkleinert und das Schmiermittel wird durch die Ausnehmung 74 in die Aufnahmebohrung 80 gedrückt. Der Bereich um die Gummihülse 40 ist zudem über einen zwischen der Betätigungshülse 18 und der Gehäuseschalen 84 angeordneten O-Ring 96 und über eine Labyrinthdichtung 72 zwischen der Betätigungshülse 18 und einer angrenzenden Staubschutzkappe 70 abgedichtet.
  • In Fig. 5 ist eine Variante zum Ausführungsbeispiel in Fig. 4 mit einer Dichtvorrichtung 28 dargestellt, die neben einer werkzeugseitig angeordneten, elastisch verformbaren und mehrlagig gefalteten Gummihülse 42 maschinenseitig eine Blechhülse 44 aufweist. Die Blechhülse 44 dichtet den Raum 32 rnaschinenseitig zu einem O-Ring 66 ab, der in einer Umfangsnut 100 eines Stützrings 98 für die Druckfeder 46 befestigt ist. Der Raum 32 ist zwischen dem Stützring 98 und dem Grundkörper 12 über einen O-Ring 102 abgedichtet, über den der Stützring 98 maschinenseitig an einem Absatz 104 des Grundkörpers 12 abgestützt ist. Werkzeugseitig ist der Stützring 98 über einen Spannring 106 am Grundkörper 12 abgestützt.
  • Die Gummihülse 42 dichtet werkzeugseitig an einem ersten Ende den Raum 32 zwischen der Blechhülse 44 und der Sperrhülse 16 und an einem zweiten Ende zum Grundkörper 12 ab. An ihrem zweiten Ende greift die Gummihülse 42 in eine Nut 68 des Grundkörpers 12. Die Blechhülse 44 bildet mit dem O-Ring 66 ein Dichtflächenpaar 60 axial vor und die Gummihülse 42 bildet mit dem Grundkörper 12 ein Dichtflächenpaar 64 axial nach der Verriegelungskugel 14.
  • Mit der Betätigungshülse 18 kann über die Blechhülse 44 und die Gummihülse 42 die Sperrhülse 16 gegen die Druckfeder 46 verschoben werden. Die Betätigungshülse 18 greift radial außerhalb eines mehrlagig gefalteten Bereichs 108 der Gummihülse 42 an, wodurch sich der mehrlagig gefaltete Bereich 108 vorteilhaft während des Entriegelungsvorgangs entfalten kann.
  • Fig. 6 zeigt die Gummihülse 42 in der Verriegelungsstellung und Fig. 7 zeigt die Gummihülse 42 in einer Entriegelungsstellung der Werkzeughalterung 10. Die Blechhülse 44 gleitet dabei auf dem O-Ring 66. In den Raum 32 wird, wie beim Ausführungsbeispiel aus Fig. 4, für eine dauerhafte Zwangsschmierung über die Ausnehmung 74 ein zähes und wärmebeständiges Schmiermittel eingebracht.
  • Bezugszeichen
  • 10
    Werkzeughalterung
    12
    Grundkörper
    14
    Verriegelungskörper
    16
    Sperrelement
    18
    Betätigungselement
    20
    Dichtvorrichtung
    22
    Dichtvorrichtung
    24
    Dichtvorrichtung
    26
    Dichtvorrichtung
    28
    Dichtvorrichtung
    30
    Raum
    32
    Raum
    34
    Bauteil
    36
    Bauteil
    38
    Bauteil
    40
    Bauteil
    42
    Bauteil
    44
    Bauteil
    46
    Druckfeder
    48
    Dichtflächenpaar
    50
    Dichtflächenpaar
    52
    Dichtflächenpaar
    54
    Bauteil
    56
    Bauteil
    58
    Dichtflächenpaar
    60
    Dichtflächenpaar
    62
    Dichtflächenpaar
    64
    Dichtflächenpaar
    66
    Bauteil
    68
    Nut
    70
    Bauteil
    72
    Labyrinthdichtung
    74
    Ausnehmung
    76
    Ring
    78
    Sprengring
    80
    Aufnahmebohrung
    82
    Drehmitnahmestege
    84
    Gehäuseschale
    86
    Staubschutzkappe
    88
    Rastverbindung
    90
    Spaltdichtung
    92
    Dichtflächenpaar
    94
    Dichtflächenpaar
    96
    O-Ring
    98
    Stützring
    100
    Nut
    102
    O-Ring
    104
    Absatz
    106
    Spannring
    108
    Bereich
    110
    Abstand
    112
    Döpper
    114
    Nut
    116
    Nut

Claims (9)

  1. Handwerkzeugmaschine, insbesondere Bohr- und/oder Meißelhammer, mit einer schlagend und/oder drehend antreibbaren Werkzeughalterung (10) zur Aufnahme von Werkzeugen mit einem Nutenschaft, die einen Grundkörper (12) mit zumindest einem radial verschiebbaren Verriegelungskörper (14) aufweist, der in eine am Schaftende geschlossene Nut des Werkzeugs einführbar und von einem Sperrelement (16) in seiner Verriegelungsstellung gehalten ist, das über ein Betätigungselement (18) in eine den Verriegelungskörper (14) radial freigebende Stellung führbar ist, und mit zumindest einer Dichtvorrichtung (20, 22, 24, 26, 28), die wenigstens einen einen Verriegelungskörper (14) umgebenden Raum (30, 32) nach außen abdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtvorrichtung (20, 22, 24, 26, 28) zumindest ein vom Betätigungselement (18) getrenntes, hülsenförmiges Bauteil (34, 36, 38, 40, 42, 44) aufweist, das den Raum (30, 32) zumindest teilweise in radialer Richtung begrenzt.
  2. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (18) zumindest einen radialen Abstand (110) zum hülsenförmigen Bauteil (34, 36, 38, 40, 42, 44) aufweist.
  3. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtvorrichtung (20, 22, 24, 26, 28) zumindest ein hülsenförmiges, elastisch verformbares Bauteil (34, 36, 38, 40, 42) aufweist.
  4. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine das Sperrelement (16) in seiner Sperrstellung haltende Druckfeder (46) zumindest ein Dichtflächenpaar (48, 50, 52) aufeinander gehalten ist.
  5. Handwerkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das hülsenförmige Bauteil (38) die Druckfeder (46) umschließt und an deren Stirnseiten zu angrenzenden Bauteilen (54, 56) abdichtet.
  6. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dichtflächenpaar (58, 60) axial vor und ein Dichtflächenpaar (62, 64) axial nach dem Verriegelungskörper (14) angeordnet und bei beiden Dichtflächenpaare (58, 60, 62, 64) eine Dichtfläche vom Grundkörper (12) oder von einem am Grundkörper (12) befestigten Bauteil (54, 66) gebildet ist.
  7. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Raum (30, 32) ein Schmiermittel eingebracht ist.
  8. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein hülsenförmiges Bauteil (40, 42) in zumindest eine Nut (68) des Grundkörpers (12) greift.
  9. Handwerkzeugmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Betätigungselement (18) und einem angrenzenden Bauteil (70) eine Labyrinthdichtung (72) angeordnet ist.
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