EP1697085B1 - Einsatzwerkzeug für eine werkzeugmaschine - Google Patents

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EP1697085B1
EP1697085B1 EP04820604A EP04820604A EP1697085B1 EP 1697085 B1 EP1697085 B1 EP 1697085B1 EP 04820604 A EP04820604 A EP 04820604A EP 04820604 A EP04820604 A EP 04820604A EP 1697085 B1 EP1697085 B1 EP 1697085B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hub
aperture
stop
application tool
tool
Prior art date
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Expired - Fee Related
Application number
EP04820604A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1697085A1 (de
Inventor
Albrecht Hofmann
Harald Krondorfer
Markus Heckmann
Thomas Schomisch
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 EP1697085A1 publication Critical patent/EP1697085A1/de
Application granted granted Critical
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D5/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting only by their periphery; Bushings or mountings therefor
    • B24D5/16—Bushings; Mountings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B23/00—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor
    • B24B23/02—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B45/00—Means for securing grinding wheels on rotary arbors
    • B24B45/006—Quick mount and release means for disc-like wheels, e.g. on power tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D7/00—Bonded abrasive wheels, or wheels with inserted abrasive blocks, designed for acting otherwise than only by their periphery, e.g. by the front face; Bushings or mountings therefor
    • B24D7/16—Bushings; Mountings

Definitions

  • the invention relates to an insert tool for a machine tool according to the preamble of claim 1.
  • an insert tool for a machine tool which comprises a hub with openings for fastening the hub on a driving flange of the machine tool.
  • the hub is mounted on a centering collar, with three executed as a hook fastener pass through three openings in the hub.
  • the hooks engage over the hub and hold it in the axial direction on the driving flange.
  • retaining bolts engage in these recesses provided.
  • the insert tool is now secured by the retaining bolts in the tangential direction and held by the mounting hooks on the driving flange in the axial direction.
  • the retaining bolts are pushed out by pressing a release button from the recesses, whereby the insert tool and with him the hub in the tangential direction, also referred to as the circumferential direction, is rotatable back.
  • the attachment hooks may be disengaged from the hub, and the deployment tool may be withdrawn from the drive flange.
  • the invention relates to an insert tool for a machine tool which has a hub with at least one opening for the passage of a fastening means, via which the hub can be tensioned onto a driving flange of the machine tool connected to a drive shaft, wherein the aperture has a holding region and a release region, the release region comprises a stop for limiting a release movement of the attachment means, and
  • the aperture adjacent to the stop has a convex portion.
  • the at least one opening of such an insert tool on a rear portion which is arranged by means of the convex portion in a release direction behind the Autsch.
  • the hub With a stop, the hub can be brought when striking the fastener to the stop in a very precise position relative to the drive flange. As a result, a removal of the hub and with it the insert tool can be achieved by driving flange without entanglement.
  • a breakthrough space can be created next to the stop, can be passed through a protruding element of the fastener, which can be used for secure mounting of the hub on the driving flange without snagging.
  • a reliable, easy solution the insertion tool from the driving flange can be achieved in conjunction with a secure holding the hub and a simple and inexpensive production of the fastener.
  • the convex portion can be arranged in the immediate vicinity of the stop or in an indirect environment of the stop. Here, the distance between the convex portion and the stop is at most half the distance between the stop and the holding portion of the aperture.
  • the convex portion connects directly to a stop forming the straight portion of the opening, whereby a hakelbuild solution of the hub can be achieved in a particularly simple production of the hub and the fastening means.
  • the opening may have a first and a second area, wherein the second area is wider in the radial direction than the first area.
  • the release movement of the attachment means may be described as a tangentially directed movement of the attachment means from the retention area to the release area.
  • the breakthrough comprises a section which is at least 2 mm, in particular at least 3 mm, further away from the holding area in the tangential direction than the stop.
  • a rear portion of the opening is formed, which is at least 2 mm or 3 mm farther away from the holding area than the stop.
  • the stop is aligned at an angle between 2 ° and 10 °, in particular between 4 ° and 7 ° counter to a rotational direction of the release movement of the fastening means to the radial direction.
  • the hub is rotated relative to the driving flange and relative to the fastening means.
  • the fastening means performs a release movement in a release direction relative to the stop.
  • the release movement takes place in one direction of rotation, for example in a clockwise direction, aims towards the stop and is limited by it.
  • a simply made fastener with parallel side surfaces can strike flat against the stop. Deformation of the stop can be counteracted. Due to the low rotation relative to the radial direction, an elastic deflection movement or a pushing away of the fastening means from the stop can also be largely avoided.
  • An easy attachment and detachment of the insert tool on or from the driving flange can be achieved if the opening has a convex, in particular radially inner portion, which is aligned in the tangential direction.
  • the fastening means can be guided without elastic deformation of the release area in the holding area and back, whereby the fastening movement or release movement can be made very smooth.
  • the aperture By forming the aperture in such a way that the aperture comprises two parallel aligned and interconnected slots, can be achieved in a particularly simple manner, a backup against a reversed mounting of the insert tool on the drive flange.
  • the slots are each at least substantially rectangular, whereby a particularly reliable protection against the reversed mounting can be achieved.
  • the rectangularity is maintained when the slots are formed of straight sections, which are connected by radii. In this case, an aligned in the tangential direction and thus curved executed section is referred to as straight.
  • a simple attachment and detachment of the insert tool on the driving flange by a rotational movement of the hub can be achieved if the slots are each aligned in the tangential direction.
  • the hub comprises holding means for fixing the hub in the tangential direction.
  • Such holding means may be breakthroughs or formations into which fastening means for tangential securing of the insert tool can be introduced.
  • These holding means are expediently separated from the opening, whereby a high stability of both the holding means and the breakthrough can be achieved.
  • the hub includes a centering aperture for centering the hub.
  • the centering breakthrough has at least one radial recess.
  • This recess surrounds, for example, a coding survey on driving flange, can be prevented by the fact that impermissible application tools are mounted on the driving flange.
  • the radial recess in the centering breakthrough be designed so that the fastening means can be passed directly through the opening, when the recess engages around the survey.
  • FIG. 1 shows an angle grinder 2 from above with a mounted in a housing 4, not shown electric motor.
  • the angle grinder 2 can be guided via a first handle 6 and a second handle 8, wherein the first handle 6 is fastened to a gear housing 10 in the region of an insert tool 12 and the second handle 8 extends in the longitudinal direction and in the housing 4 on an insert tool 12 the opposite side is integrated.
  • the electric motor an unillustrated transmission and a drive shaft, also not shown, the insert tool 12 in the direction of rotation 14 can be driven.
  • a hub 16 of the insert tool 12 is visible. This hub is in FIG. 2 shown.
  • Abrasive body 18 of the insert tool 12 is arranged, which is fastened by means of fastening elements 20 to the hub 16.
  • the hub 16 of the insert 12 designed as a cutting disk is in FIG. 2 Exploded in perspective above a driving flange 22 of the angle grinder 2.
  • This driving flange 22 comprises a centering collar 24, on which the hub 16 can be attached with a centering opening 26.
  • the hub 16 is located with its radially innermost part on three Kodiererhebonne 28 which extend radially from the centering collar 24 to the outside.
  • On this Kodiererhebonne 28 resting the hub 16 can be rotated in the tangential direction 30 until three radial recesses 32 cover the three Kodiererhebept 28.
  • the hub 16 falls - and with it the entire insert tool 12 - slightly lower until it comes to lie with its inner plate 34 on three locking pins 36.
  • These three locking pins 36 are spring-loaded and can be pressed by an operator of the angle grinder 2 by pressing the insert tool 12 down.
  • the hub 16 can be pressed with its lower plate 34 to a bottom 38 of the driving flange 22, whereby executed as a hook fastening means 40 are passed through openings 42 in the lower plate 34 of the hub 16.
  • the hub 16 can now be rotated clockwise, whereby a radially innermost region 44 of the lower plate 34 can be passed under the Kodiererhebept 28.
  • the apertures 42 each adjacent holding portion 46 of the lower plate 34 is pushed under an obliquely oriented ramp element 48 of the fastener 40, wherein the fastening means 40 is pulled against the force of a biased spring, not shown, something up.
  • a detailed description of the driving flange 22, the spring-loaded locking pin 36 and the fastening means 40 can be found in the above-mentioned WO 03/097299 ,
  • FIG. 3 shows the hub 16 of the insert tool 12 in a plan view.
  • the hub 16 comprises three identically designed apertures 42 and three identical, designed as a cup-shaped depressions 52 holding means which protrude in the plan view of the drawing plane.
  • the openings 42 are configured in the form of two interconnected oblong holes, which are aligned in the tangential direction 30 and parallel to each other.
  • the slots are each substantially rectangular.
  • the apertures 42 each include a holding portion 54 and a release portion 56.
  • the fastener 40 can be passed through the opening 42 for attaching or detaching the hub 16.
  • a ridge 58 of the fixing means 40 is disposed in the holding portion 54, and the holding member 50 and at least a part of the ramp member 48 cover the holding portion 46 of the lower sheet 34 the hub 16.
  • the aperture 42 includes a radially inner portion 78 which is oriented in the tangential direction.
  • the web 58 can be guided along a rotation of the hub 16 at this section 78, without being deflected thereby.
  • FIG. 4 shows a guided through an opening 42 fastener 40 and a section of the hub 16 in a plan view.
  • the hub 16 is in such a position relative to the centering collar 24 that the recesses 32 in the lower plate 34 in coincidence with the Kodiererhebept 28 of the centering collar 24 are.
  • the hub 16 are pressed downwardly in the axial direction in the direction of the bottom 38, whereby the ramp element 48 and the retaining element 50 of the fastening means 40 are passed through the release region 56.
  • the locking pins 36 come with the wells 52 in line, and the web 58 comes into the holding portion 54, as in FIG. 5 is shown.
  • a release of the hub 16 from the driving flange 22 is achieved by the operation of an actuating button, not shown, through which the locking pins 36 are pushed down and out of the recesses 52.
  • the hub 16 is now rotatable counterclockwise according to an arrow 62 ( FIG. 5 ), whereby the fastening means 40 moves in a release movement in the release direction 64 in the release region 56.
  • the release direction is parallel to the tangential direction 30 and clockwise.
  • the release movement in the release direction 64 can be completed by an operator of the angle grinder 2 until the web 58 of the fastening means 40 abuts against a stop 66 of the opening 42. In this position, the recess 32 is arranged in alignment with the Kodiererhebung 28 ( FIG. 4 ), so that the hub 16 can be lifted off the drive flange 22.
  • the stopper 66 is not completely aligned in the radial direction, but aligned at an angle 67 of 95.5 ° to the release direction or tangential 30 and thus rotated by an angle of 5.5 ° counterclockwise to the radial direction.
  • the in the FIG. 5 right of the two parallel side walls of the web 58 beats As a result, flat against the stop 66.
  • the stop 66 is part of a recess 68 of the lower plate 34 of the hub 16. The stop 66 or the recess 68 limits a release movement of the hub 16.
  • the bulge 68 protrudes by a displacement distance of about 3.2 mm in the release area 56 against the release direction 64 into it. This corresponds to approximately 80% of a radial width 70 of the holding region 54, whereby values between 50% and 150% of the radial width 70 are also suitable.
  • the release area 56 thus has a portion 72 which is offset by just that offset distance in the release direction 64 of the stop 66 and thus in tangential direction by the displacement distance farther from the holding portion 54 is removed as the stopper 66.
  • the portion 72 defines a rear portion 74 of Breakthrough 42, through which the holding member 50 can be passed on a securing flange 22 in a fastening or loosening of the hub 16.
  • the aperture 42 has a convex portion 76 adjacent to the stop 66.
  • This convex portion 76 may be configured in a manner that appears appropriate to the person skilled in the art, for example with a radius or as a sharp corner.
  • the presence of the convex portion 76 allows the configuration of the rear portion 74 in the release direction 64 behind the stop 66.
  • the fastening means 40 may have a holding element 50 which projects further in the release direction 64 than the web 58 of the fastener 40. This allows a particularly simple stable and inexpensive manufacture of the fastener 40.
  • FIG. 6 shows another embodiment of a breakthrough 80 in a hub.
  • a stop member 82 of a fastener 84 has a rounded shape, as well as a corresponding rear portion 86 of the aperture 80.
  • a stop 88 of the aperture 80 is made shorter than the stopper 66 of the aperture 42, so that executed as a sharp corner convex portion 90 directly connects to the stop 88. Otherwise, the fastening means 40 and 84 and the openings 42 and 80 correspond in shape and dimensions.

Landscapes

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Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Einsatzwerkzeug für eine Werkzeugmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der WO 03/097299 ist ein Einsatzwerkzeug für eine Werkzeugmaschine bekannt, das eine Nabe mit Durchbrüchen zur Befestigung der Nabe auf einem Mitnahmeflansch der Werkzeugmaschine umfasst. Zum Befestigen des Einsatzwerkzeugs auf dem Mitnahmeflansch wird die Nabe auf einen Zentrierbund aufgesteckt, wobei drei als Haken ausgeführte Befestigungsmittel durch drei Durchbrüche in der Nabe hindurchgreifen. Durch ein anschließendes Verdrehen der Nabe relativ zu den Haken übergreifen die Haken die Nabe und halten sie in Axialrichtung auf dem Mitnahmeflansch. Bei Erreichen einer Befestigungsstellung rasten Haltebolzen in für diese vorgesehene Ausnehmungen ein. Das Einsatzwerkzeug ist nun durch die Haltebolzen in Tangentialrichtung gesichert und durch die Befestigungshaken auf dem Mitnahmeflansch in Axialrichtung gehalten.
  • Zum Lösen des Einsatzwerkzeugs werden die Haltebolzen durch das Betätigen eines Löseknopfs aus den Ausnehmungen herausgedrückt, wodurch das Einsatzwerkzeug und mit ihm die Nabe in Tangentialrichtung, auch als Umfangsrichtung bezeichnet, zurückdrehbar ist. Die Befestigungshaken können außer Eingriff mit der Nabe gebracht werden, und das Einsatzwerkzeug kann vom Mitnahmeflansch abgezogen werden.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einem Einsatzwerkzeug für eine Werkzeugmaschine, das eine Nabe mit zumindest einem Durchbruch zur Durchführung eines Befestigungsmittels aufweist, über den die Nabe auf einen mit einer Antriebswelle verbundenen Mitnahmeflansch der Werkzeugmaschine spannbar ist, wobei der Durchbruch einen Haltebereich und einen Lösebereich aufweist, der Lösebereich einen Anschlag zum Begrenzen einer Lösebewegung des Befestigungsmittels umfasst und
  • der Durchbruch benachbart zum Anschlag einen konvexen Abschnitt aufweist.
  • Erfindungsgemäß weist der mindestens eine Durchbruch eines solchen Einsatzwerkzeuges einen Hinterbereich auf, der mittels der konvexen Abschnittes in einer löserichtung hinter dem Auschlag angeordnet ist.
  • Mit einem Anschlag kann die Nabe beim Anschlagen des Befestigungsmittels an den Anschlag in eine sehr exakte Position relativ zum Mitnahmeflansch gebracht werden. Hierdurch kann ein Abziehen der Nabe und mit ihr des Einsatzwerkzeugs vom Mitnahmeflansch ohne Verhaken erreicht werden. Mit dem konvexen Abschnitt und dem Hinterbereich des Durchbruchs kann neben dem Anschlag ein Durchbruchsraum geschaffen werden, durch den ein ausladendes Element des Befestigungsmittels, das zur sicheren Halterung der Nabe auf dem Mitnahmeflansch Verwendung finden kann, ohne ein Verhaken hindurchgeführt werden kann. Ein zuverlässiges, einfaches Lösen des Einsatzwerkzeugs vom Mitnahmeflansch kann in Verbindung mit einem sicheren Halten der Nabe und einer einfachen und kostengünstigen Herstellung des Befestigungselements erreicht werden. Der konvexe Abschnitt kann in unmittelbarer Nachbarschaft zum Anschlag angeordnet sein oder in einer mittelbaren Umgebung des Anschlags. Hierbei beträgt die Entfernung zwischen dem konvexen Abschnitt und dem Anschlag maximal die Hälfte der Entfernung zwischen dem Anschlag und dem Haltebereich des Durchbruchs.
  • Zweckmäßigerweise schließt sich der konvexe Abschnitt direkt an einen den Anschlag bildenden geraden Abschnitt des Durchbruchs an, wodurch eine hakelfreie Lösung der Nabe bei besonders einfacher Herstellung der Nabe und des Befestigungsmittels erreicht werden kann.
  • Anstelle des Haltebereichs und des Lösebereichs kann der Durchbruch einen ersten und einen zweiten Bereich aufweisen, wobei der zweite Bereich in Radialrichtung breiter ist als der erste Bereich. Die Lösebewegung des Befestigungsmittels kann insbesondere beschrieben werden als eine in Tangentialrichtung gerichtete Bewegung des Befestigungsmittels vom Haltebereich in den Lösebereich.
  • Mit weiterem Vorteil umfasst der Durchbruch einen Abschnitt, der in Tangentialrichtung mindestens 2 mm, insbesondere mindestens 3 mm, weiter vom Haltebereich entfernt ist als der Anschlag. Hierdurch wird ein Hinterbereich des Durchbruchs gebildet, der vom Haltebereich mindestens 2 mm bzw. 3 mm weiter entfernt ist als der Anschlag. Durch diesen Bereich kann ein ausladendes Element des Befestigungsmittels hindurchgeführt werden, das für eine große Stabilität der Verbindung der Nabe mit dem Mitnahmeflansch sorgen kann.
  • Als weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Anschlag um einen Winkel zwischen 2° und 10°, insbesondere zwischen 4° und 7° entgegen einer Drehrichtung der Lösebewegung des Befestigungsmittels zur Radialrichtung gedreht ausgerichtet ist. Zum Lösen des Einsatzwerkzeugs vom Mitnahmeflansch wird die Nabe relativ zum Mitnahmeflansch und relativ zum Befestigungsmittel verdreht. Hierdurch vollzieht das Befestigungsmittel eine Lösebewegung in eine Löserichtung relativ zum Anschlag. Die Lösebewegung vollzieht sich in einer Drehrichtung, beispielsweise im Uhrzeigersinn, zielt zum Anschlag hin und wird durch ihn begrenzt. Bei einer wie vorgeschlagenen Ausrichtung des Anschlags kann ein einfach hergestelltes Befestigungsmittel mit parallelen Seitenflächen flach an den Anschlag anschlagen. Einer Verformung des Anschlags kann entgegengewirkt werden. Durch die geringe Verdrehung zur Radialrichtung kann außerdem eine elastische Ausweichbewegung oder ein Wegdrücken des Befestigungsmittels vom Anschlag weitgehend vermieden werden.
  • Ein leichtes Befestigen und Lösen des Einsatzwerkzeugs am bzw. vom Mitnahmeflansch kann erreicht werden, wenn der Durchbruch einen konvexen, insbesondere radial inneren Abschnitt aufweist, der in Tangentialrichtung ausgerichtet ist. Durch ein Verdrehen der Nabe kann das Befestigungsmittel ohne eine elastische Verformung vom Lösebereich in den Haltebereich und zurück geführt werden, wodurch die Befestigungsbewegung oder Lösebewegung sehr leichtgängig gestaltet werden kann.
  • Durch eine Ausbildung des Durchbruchs derart, dass der Durchbruch zwei parallel ausgerichtete und miteinander verbundene Langlöcher umfasst, kann auf besonders einfache Weise eine Sicherung gegen ein seitenverkehrtes Montieren des Einsatzwerkzeugs auf dem Mitnahmeflansch erreicht werden.
  • Zweckmäßigerweise sind die Langlöcher jeweils zumindest im Wesentlichen rechteckig, wodurch eine besonders zuverlässige Sicherung gegen die seitenverkehrte Montage erreicht werden kann. Die Rechteckigkeit bleibt gewahrt, wenn die Langlöcher aus geraden Abschnitten gebildet sind, die durch Radien miteinander verbunden sind. Hierbei wird auch ein in Tangentialrichtung ausgerichteter und somit gekrümmt ausgeführter Abschnitt als gerade bezeichnet.
  • Ein einfaches Befestigen und Lösen des Einsatzwerkzeugs auf dem bzw. vom Mitnahmeflansch durch eine Drehbewegung der Nabe kann erreicht werden, wenn die Langlöcher jeweils in Tangentialrichtung ausgerichtet sind.
  • Eine besonders zuverlässige Befestigung des Einsatzwerkzeugs auf dem Mitnahmeflansch kann erreicht werden, wenn die Nabe Haltemittel zur Fixierung der Nabe in Tangentialrichtung umfasst. Solche Haltemittel können Durchbrüche oder Ausformungen sein, in die Befestigungsmittel zur tangentialen Sicherung des Einsatzwerkzeugs eingeführt werden können. Diese Haltemittel sind zweckmäßigerweise vom Durchbruch getrennt, wodurch eine große Stabilität sowohl der Haltemittel als auch des Durchbruchs erreicht werden kann.
  • Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Nabe einen Zentrierdurchbruch zur Zentrierung der Nabe enthält. Durch eine Zentrierung wird eine Vorpositionierung des Einsatzwerkzeugs am Mitnahmeflansch erzielt, mittels der ein einfaches Durchführen des Befestigungsmittels durch den Durchbruch erreicht werden kann.
  • Eine Kodierung und eine Definition einer Drehposition des Einsatzwerkzeugs beim Aufstecken auf einen Zentrierbund können erreicht werden, wenn der Zentrierdurchbruch mindestens eine radiale Ausnehmung aufweist. Diese Ausnehmung umgreift beispielsweise eine Kodierungserhebung am Mitnahmeflansch, durch die verhindert werden kann, dass unzulässige Einsatzwerkzeuge auf dem Mitnahmeflansch befestigt werden. Außerdem kann die radiale Ausnehmung im Zentrierdurchbruch so ausgeführt sein, dass das Befestigungsmittel unmittelbar durch den Durchbruch hindurchgeführt werden kann, wenn die Ausnehmung die Erhebung umgreift.
    • Zeichnungen
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Winkelschleifer mit einer Trennscheibe,
    Fig. 2
    eine Nabe der Trennscheibe über einem Mitnahmeflansch des Winkelschleifers,
    Fig. 3
    eine Draufsicht auf die Nabe aus Figur 2,
    Fig. 4
    die auf den Mitnahmeflansch aufgesteckte Nabe in einer Detailansicht,
    Fig. 5
    die auf dem Mitnahmeflansch befestigte Nabe in einer Detailansicht und
    Fig. 6
    eine Draufsicht auf einen Durchbruch in einer Nabe und ein Befestigungsmittel.
    Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Figur 1 zeigt einen Winkelschleifer 2 von oben mit einem in einem Gehäuse 4 gelagerten, nicht näher dargestellten Elektromotor. Der Winkelschleifer 2 ist über einen ersten Handgriff 6 und einen zweiten Handgriff 8 führbar, wobei der erste Handgriff 6 an einem Getriebegehäuse 10 im Bereich eines Einsatzwerkzeugs 12 befestigt ist und der zweite Handgriff 8 sich in Längsrichtung erstreckt und im Gehäuse 4 auf einer dem Einsatzwerkzeug 12 abgewandten Seite integriert ist. Über den Elektromotor, ein nicht dargestelltes Getriebe und eine ebenfalls nicht dargestellte Antriebswelle ist das Einsatzwerkzeug 12 in Drehrichtung 14 antreibbar.
  • Wird der Winkelschleifer 2 nicht wie in Figur 1 von oben, sondern von unten betrachtet, so ist eine Nabe 16 des Einsatzwerkzeugs 12 sichtbar. Diese Nabe ist in Figur 2 gezeigt. Um die Nabe 16 herum ist ein in Figur 1 sichtbarer Schleifmittelkörper 18 des Einsatzwerkzeugs 12 angeordnet, der mit Hilfe von Befestigungselementen 20 an der Nabe 16 befestigt ist. Die Nabe 16 des als Trennscheibe ausgebildeten Einsatzwerkzeugs 12 ist in Figur 2 in Explosionsdarstellung perspektivisch oberhalb eines Mitnahmeflanschs 22 des Winkelschleifers 2 dargestellt. Dieser Mitnahmeflansch 22 umfasst einen Zentrierbund 24, auf den die Nabe 16 mit einem Zentrierdurchbruch 26 aufgesteckt werden kann.
  • Nach einem solchen Aufstecken liegt die Nabe 16 mit ihrem radial innersten Teil auf drei Kodiererhebungen 28 auf, die sich vom Zentrierbund 24 radial nach außen erstrecken. Auf diesen Kodiererhebungen 28 aufliegend kann die Nabe 16 so lange in Tangentialrichtung 30 gedreht werden, bis drei radiale Ausnehmungen 32 die drei Kodiererhebungen 28 überdecken. In dieser Position fällt die Nabe 16 - und mit ihr das gesamte Einsatzwerkzeug 12 - etwas tiefer, bis sie mit ihrem inneren Blech 34 auf drei Rastbolzen 36 zu liegen kommt. Diese drei Rastbolzen 36 sind federbelastet und können von einem Bediener des Winkelschleifers 2 durch Druck auf das Einsatzwerkzeug 12 nach unten gedrückt werden. Nun kann die Nabe 16 mit ihrem unteren Blech 34 bis auf einen Boden 38 des Mitnahmeflanschs 22 gedrückt werden, wodurch als Haken ausgeführte Befestigungsmittel 40 durch Durchbrüche 42 im unteren Blech 34 der Nabe 16 hindurchgeführt werden.
  • Zum Befestigen des Einsatzwerkzeugs 12 auf dem Mitnahmeflansch 22 kann nun die Nabe 16 im Uhrzeigersinn gedreht werden, wodurch ein radial innerster Bereich 44 des unteren Blechs 34 unter den Kodiererhebungen 28 hindurchgeführt werden kann. Gleichzeitig wird ein den Durchbrüchen 42 jeweils benachbarter Haltebereich 46 des unteren Blechs 34 unter ein schräg ausgerichtetes Rampenelement 48 des Befestigungsmittels 40 geschoben, wobei das Befestigungsmittel 40 entgegen der Kraft einer nicht dargestellten vorgespannten Feder etwas nach oben gezogen wird. Eine genaue Beschreibung des Mitnahmeflanschs 22, der federbelasteten Rastbolzen 36 und der Befestigungsmittel 40 findet sich in der eingangs erwähnten WO 03/097299 .
  • Beim Weiterdrehen des Einsatzwerkzeugs 12 im Uhrzeigersinn wird der Haltebereich 46 unter ein parallel zum Boden 38 des Mitnahmeflanschs 22 ausgerichtetes Halteelement 50 geschoben, das die Nabe 16 mit Hilfe der vorgespannten und nicht dargestellten Feder auf den Boden 38 drückt. Bei Erreichen einer Befestigungsstellung kommen die Rastbolzen 36 mit topfartigen Vertiefungen 52 der Nabe 16 in Deckung und rasten durch ein Hochschnellen in diese Vertiefungen 52 ein. Die Vertiefungen 52 sind als Ausformungen des unteren Blechs 34 ausgeführt, so dass sie in Figur 2 als im Wesentlichen zylindrische Erhöhungen zu sehen sind. Die Nabe 16 und mit ihr das gesamte Einsatzwerkzeug 12 sind nun in Tangentialrichtung 30 durch die Rastbolzen 36 in den topfartigen Vertiefungen 52 fixiert und in Axialrichtung durch die federbelasteten Halteelemente 50 gehalten.
  • Figur 3 zeigt die Nabe 16 des Einsatzwerkzeugs 12 in einer Draufsicht. Die Nabe 16 umfasst drei identisch ausgeführte Durchbrüche 42 und drei identische, als topfartige Vertiefungen 52 ausgestaltete Haltemittel, die in der Draufsicht aus der Zeichenebene herausragen. Die Durchbrüche 42 sind in Form von zwei miteinander verbundenen Langlöchern ausgestaltet, die in Tangentialrichtung 30 und parallel zueinander ausgerichtet sind. Die Langlöcher sind jeweils im Wesentlichen rechteckig. Indem der Durchbruch 42 in Form zweier rechteckiger Langlöcher ausgestaltet ist, kann eine seitenverkehrte Montage des Einsatzwerkzeugs 12 auf einen identischen Mitnahmeflansch ohne Kodierungserhebungen vermieden werden, da das Befestigungsmittel 40 durch einen auf diese Weise seitenverkehrt angeordneten Durchbruch 42 nicht hindurchführbar ist.
  • Die Durchbrüche 42 umfassen jeweils einen Haltebereich 54 und einen Lösebereich 56. Bei einer Anordnung eines Befestigungsmittels 40 im Lösebereich 56 kann das Befestigungsmittel 40 durch den Durchbruch 42 zum Befestigen oder Lösen der Nabe 16 hindurchgeführt werden. Befindet sich die Nabe 16 in dem Zustand, in dem sie auf dem Mitnahmeflansch 22 befestigt ist, ist ein Steg 58 des Befestigungsmittels 40 im Haltebereich 54 angeordnet, und das Halteelement 50 und zumindest ein Teil des Rampenelements 48 überdecken den Haltebereich 46 des unteren Blechs 34 der Nabe 16.
  • Der Durchbruch 42 umfasst einen radial inneren Abschnitt 78, der in Tangentialrichtung ausgerichtet ist. Der Steg 58 kann bei einer Drehung der Nabe 16 an diesem Abschnitt 78 entlanggeführt werden, ohne dabei ausgelenkt zu werden.
  • Figur 4 zeigt ein durch einen Durchbruch 42 hindurchgeführtes Befestigungsmittel 40 sowie einen Ausschnitt der Nabe 16 in einer Draufsicht. Die Nabe 16 befindet sich in einer solchen Stellung relativ zum Zentrierbund 24, dass die Ausnehmungen 32 im unteren Blech 34 in Deckung mit den Kodiererhebungen 28 des Zentrierbunds 24 sind. In dieser Stellung kann die Nabe 16 in Axialrichtung nach unten in Richtung des Bodens 38 gedrückt werden, wodurch das Rampenelement 48 und das Halteelement 50 des Befestigungsmittels 40 durch den Lösebereich 56 hindurchgeführt werden. Bei einer Drehung der Nabe 16 entsprechend der durch Pfeile 60 angegebenen Richtung kommen die Rastbolzen 36 mit den Vertiefungen 52 in Deckung, und der Steg 58 kommt in den Haltebereich 54, wie in Figur 5 dargestellt ist.
  • Ein Lösen der Nabe 16 vom Mitnahmeflansch 22 wird durch die Betätigung eines nicht dargestellten Betätigungsknopfs erreicht, durch den die Rastbolzen 36 nach unten und aus den Vertiefungen 52 herausgedrückt werden. Die Nabe 16 ist nun entgegen dem Uhrzeigersinn entsprechend einem Pfeil 62 drehbar (Figur 5), wodurch sich das Befestigungsmittel 40 in einer Lösebewegung in Löserichtung 64 in den Lösebereich 56 bewegt. Die Löserichtung ist parallel zur Tangentialrichtung 30 und im Uhrzeigersinn. Die Lösebewegung in Löserichtung 64 kann von einem Bediener des Winkelschleifers 2 so lange vollzogen werden, bis der Steg 58 des Befestigungsmittels 40 an einen Anschlag 66 des Durchbruchs 42 anschlägt. In dieser Stellung ist die Ausnehmung 32 fluchtend mit der Kodiererhebung 28 angeordnet (Figur 4), so dass die Nabe 16 vom Mitnahmeflansch 22 abgehoben werden kann.
  • Der Anschlag 66 ist nicht ganz in Radialrichtung ausgerichtet, sondern in einem Winkel 67 von 95,5° zur Löserichtung bzw. Tangentialrichtung 30 ausgerichtet und somit um einen Winkel von 5,5° entgegen dem Uhrzeigersinn zur Radialrichtung verdreht. Die in der Figur 5 rechte der beiden parallel zueinander ausgerichteten Seitenwände des Stegs 58 schlägt hierdurch flächig an den Anschlag 66 an. Der Anschlag 66 ist ein Teil einer Ausbuchtung 68 des unteren Blechs 34 der Nabe 16. Der Anschlag 66 bzw. die Ausbuchtung 68 begrenzt eine Lösebewegung der Nabe 16. Ohne die Ausbuchtung 68 bestände die Möglichkeit, dass ein Bediener des Winkelschleifers 2 zum Lösen der Nabe 16 diese so weit entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, dass das Halteelement 50 das untere Blech 34 wieder überdeckt und die Ausnehmung 32 nicht in Deckung mit der Kodiererhebung 28 ist. Das Lösen der Nabe 16 würde vom Bediener eine tastende Drehbewegung der Nabe 16 verlangen, bis die Kodiererhebungen 28 mit den Ausnehmungen 32 in Deckung gekommen sind. Diese Schwierigkeit ist durch die Ausbuchtung 68 mit dem Anschlag 66 überwunden.
  • Die Ausbuchtung 68 ragt um eine Versetzungsstrecke von etwa 3,2 mm in den Lösebereich 56 entgegen der Löserichtung 64 hinein. Dies entspricht etwa 80% einer radialen Breite 70 des Haltebereichs 54, wobei auch Werte zwischen 50% und 150% der radialen Breite 70 geeignet sind. Der Lösebereich 56 weist somit einen Abschnitt 72 auf, der um eben jene Versetzungsstrecke in Löserichtung 64 versetzt vom Anschlag 66 angeordnet ist und somit in Tangentialrichtung um die Versetzungsstrecke weiter vom Haltebereich 54 entfernt ist als der Anschlag 66. Der Abschnitt 72 begrenzt einen Hinterbereich 74 des Durchbruchs 42, durch den das Halteelement 50 bei einem Befestigen oder Lösen der Nabe 16 auf dem Mitnahmeflansch 22 hindurchgeführt werden kann.
  • Zur Ermöglichung der Ausgestaltung eines solchen Hinterbereichs 74 weist der Durchbruch 42 einen konvexen Abschnitt 76 auf, der benachbart zum Anschlag 66 angeordnet ist. Dieser konvexe Abschnitt 76 kann in einer dem Fachmann geeignet erscheinenden Weise, beispielsweise mit einem Radius oder als spitze Ecke, ausgestaltet sein. Das Vorhandensein des konvexen Abschnitts 76 erlaubt die Ausgestaltung des Hinterbereichs 74 in Löserichtung 64 hinter dem Anschlag 66. Hierdurch kann das Befestigungsmittel 40 ein Halteelement 50 aufweisen, das weiter in Löserichtung 64 ragt als der Steg 58 des Befestigungsmittels 40. Dies ermöglicht eine besonders einfache, stabile und preiswerte Herstellung des Befestigungsmittels 40.
  • Figur 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Durchbruchs 80 in einer Nabe. Ein Halteelement 82 eines Befestigungsmittels 84 weist eine gerundete Form auf, ebenso wie ein korrespondierender Hinterbereich 86 des Durchbruchs 80. Ein Anschlag 88 des Durchbruchs 80 ist kürzer ausgeführt als der Anschlag 66 des Durchbruchs 42, so dass ein als spitze Ecke ausgeführter konvexer Abschnitt 90 unmittelbar an den Anschlag 88 anschließt. Ansonsten entsprechen sich die Befestigungsmittel 40 und 84 sowie die Durchbrüche 42 und 80 in Form und Maßen.

Claims (10)

  1. Einsatzwerkzeug (12) für eine Werkzeugmaschine, das eine Nabe (16) mit zumindest einem Durchbruch (42, 80) zur Durchführung eines Befestigungsmittels (40, 84) aufweist, über den die Nabe (16) auf einen mit einer Antriebswelle verbundenen Mitnahmeflansch (22) der Werkzeugmaschine spannbar ist, wobei der Durchbruch (42, 80) einen Haltebereich (54) und einen Lösebereich (56) aufweist und der Lösebereich (56) einen Anschlag (66, 88) zum Begrenzen einer Lösebewegung des Befestigungsmittels (40, 84) umfasst, wobei der Durchbruch (42, 80) benachbart zum Anschlag (66, 88) einen konvexen Abschnitt (76, 90) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (42, 80) einen Hinterbereich (74) aufweist, der mittels des konvexen Abschnitts (76, 90) in einer Löserichtung (64) hinter dem Anschlag (66) angeordnet ist.
  2. Einsatzwerkzeug (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (42, 80) einen Abschnitt (72) aufweist, der in Tangentialrichtung (30) mindestens 2 mm, insbesondere mindestens 3 mm, weiter vom Haltebereich (54) entfernt ist als der Anschlag (66, 88).
  3. Einsatzwerkzeug (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (66, 88) um einen Winkel zwischen 2° und 10° entgegen einer Drehrichtung der Lösebewegung des Befestigungsmittels (40, 84) zur Radialrichtung gedreht ausgerichtet ist.
  4. Einsatzwerkzeug (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (42, 80) einen konvexen, insbesondere radial inneren Abschnitt (78) aufweist, der in Tangentialrichtung (30) ausgerichtet ist.
  5. Einsatzwerkzeug (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchbruch (42, 80) zwei parallel ausgerichtete und miteinander verbundene Langlöcher umfasst.
  6. Einsatzwerkzeug (12) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Langlöcher jeweils zumindest im Wesentlichen rechteckig sind.
  7. Einsatzwerkzeug (12) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Langlöcher jeweils in Tangentialrichtung (30) ausgerichtet sind.
  8. Einsatzwerkzeug (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (16) Haltemittel zur Fixierung der Nabe (16) in Tangentialrichtung (30) umfasst.
  9. Einsatzwerkzeug (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe (16) einen Zentrierdurchbruch (26) zur Zentrierung der Nabe (16) enthält.
  10. Einsatzwerkzeug (12) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zentrierdurchbruch (26) mindestens eine radiale Ausnehmung (32) aufweist.
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