EP1881883B1 - Motorbetriebenes werkzeuggerät mit einer sperr-/freigabeeinrichtung für die spindel - Google Patents

Motorbetriebenes werkzeuggerät mit einer sperr-/freigabeeinrichtung für die spindel Download PDF

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EP1881883B1
EP1881883B1 EP05750161A EP05750161A EP1881883B1 EP 1881883 B1 EP1881883 B1 EP 1881883B1 EP 05750161 A EP05750161 A EP 05750161A EP 05750161 A EP05750161 A EP 05750161A EP 1881883 B1 EP1881883 B1 EP 1881883B1
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shaft
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Metabowerke GmbH and Co
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/001—Gearings, speed selectors, clutches or the like specially adapted for rotary tools

Definitions

  • the invention relates to a motor-driven tool device, in particular hand tool, also battery-operated, such as drill, percussion drill, hammer drill or screwdriver, with the features of the preamble of claim 1.
  • Such a tool device is known from US 2002/0130007 A1.
  • Tool devices with a locking / releasing device for the spindle have become widely known, for example by DE 199 42 271 A1 .
  • EP 0 982 103 B1
  • the locking / releasing device If when switching off the motor drive of these tool devices by running the tool chuck with tool inserted therein the locking / releasing device is activated, so goes with the setting of the spindle, that the clamping body is brought into a blocking clamping position, a noise and a shock load, which is disadvantageously audible but noticeable to the user.
  • the present invention has set itself the task of countering this and to further improve the generic tool device.
  • the component comprises at least one radially extending approach, which projects into a slightly larger in the circumferential direction recess of the machine housing and rotatably cooperating with the machine housing and a circumferentially effective hard stop forms, which limited by conditioning against the machine housing mobility of the component.
  • the clamping body does not start directly against an absolutely fixed housing component and is suddenly fixed, or abruptly the drive spindle or the output part relative to the machine housing sets, but it is a relation to the machine housing with interposition the damper limited movable member provided opposite to the clamping body starts.
  • the component is limited rotatable relative to the machine housing, preferably in both directions of rotation. It is especially annular. It is further proposed that the component of the machine housing or a component of the machine housing (limited) is rotatably mounted.
  • the damping means may be formed in any desired manner. It could be a spring device.
  • an elastic material in particular a rubber body is used.
  • the damping means may advantageously have a Shore hardness of 30 to 80 Shore A.
  • the coupling of the component to the machine housing by the mentioned damping means may be formed in any desired manner, with an arrangement of the damping means in the radial direction between the component and the machine housing has proven to be expedient. It is also conceivable and advantageous that a plurality of damping means are provided at different locations, such as at diametrically opposite locations or offset by 120 ° in the circumferential direction points.
  • the invention proves to be particularly advantageous in battery-operated electric hand tool devices, in particular those with a planetary gear, since the problem described at the outset is particularly pronounced here.
  • the single figure illustrates schematically the principle of the inventively embodied locking / releasing device (spindle lock) in a hand tool.
  • a spindle 2 on which a tool chuck, not shown, for receiving a tool can be arranged rotationally fixed.
  • the spindle 2 is a spindle-side driven part or is rotatably and rigidly connected to such a spindle-side driven part 4.
  • a clamping body 6 is provided which is received in a space between the spindle 2 and a circumferentially closed component 8, which forms a machine-fixed brake ring 10.
  • Reference numeral 12 designates a machine housing or a component of the machine housing of the tool device.
  • the component 8, which acts as a brake ring 10, comprises a radial projection 14 which is somewhat larger in a circumferential direction formed recess 16 of the machine housing 12 protrudes.
  • a damping means 18 of an elastomeric material 20 is provided in the radial direction between the projection 14 and the machine housing 12.
  • the damping means 18 is received in complementary shaped recesses 22 in the projection 20, and 24 in the machine housing 12. It forms a limited deformable coupling between the component 8 and the machine housing 12.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein motorbetriebenes Werkzeuggerät, insbesondere Handwerkzeuggerät, auch akkubetrieben, wie Bohrmaschine, Schlagbohrmaschine, Bohrhammer oder Schrauber, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Ein derartiges Werkzeuggerät ist bekannt aus US 2002/0130007 A1.
  • Werkzeuggeräte mit einer Sperr-/Freigabeeinrichtung für die Spindel (automatischer Spindelstopp) sind vielfach bekannt geworden, beispielsweise durch DE 199 42 271 A1 , DE 103 38 608 B , DE 103 36 637 B , DE 103 16 889 , DE 196 08 499 A1 , EP 0 982 103 B1 .
  • Wenn beim Abschalten des motorischen Antriebs dieser Werkzeuggeräte durch Nachlaufen des Werkzeugfutters mit darin eingesetztem Werkzeug die Sperr-/Freigabeeinrichtung aktiviert wird, so geht mit dem Festsetzen der Spindel dadurch, dass der Klemmkörper in eine blockierende Klemmlage gebracht wird, eine Geräuschentwicklung und eine Stoßbelastung einher, die für den Benutzer in nachteiliger Weise hörbar aber auch spürbar ist.
  • Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, dem zu begegnen und das gattungsgemäße Werkzeuggerät weiter zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Werkzeuggerät der genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Bauteil wenigstens einen in radialer Richtung erstreckten Ansatz umfasst, der in eine in Umfangsrichtung etwas größer ausgebildete Ausnehmung des Maschinengehäuses einragt und drehbegrenzend mit dem Maschinengehäuse zusammenwirkt und einen in Umfangsrichtung wirksamen harten Anschlag bildet, der durch Anlage gegen das Maschinengehäuse eine Bewegbarkeit des Bauteils begrenzt.
  • Es wird also erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Klemmkörper nicht direkt gegen ein absolut gehäusefestes Bauteil anläuft und schlagartig festgesetzt wird, bzw. schlagartig die Antriebsspindel bzw. deren Abtriebsteil gegenüber dem Maschinengehäuse festsetzt, sondern es wird ein gegenüber dem Maschinengehäuse unter Zwischenordnung des Dämpfungsmittels begrenzt bewegliches Bauteil vorgesehen, gegenüber dem der Klemmkörper anläuft.
  • Das Bauteil ist gegenüber dem Maschinengehäuse begrenzt verdrehbar und zwar vorzugsweise in beide Drehrichtungen. Es ist insbesondere ringförmig. Weiter wird vorgeschlagen, dass das Bauteil von dem Maschinengehäuse oder einer Komponente des Maschinengehäuses (begrenzt) drehbar gelagert ist.
  • Das Dämpfungsmittel kann in an sich beliebiger Weise ausgebildet sein. Es könnte sich hierbei um ein Federmittel handeln. Vorteilhafter Weise wird ein elastisches Material, insbesondere ein Gummikörper verwandt. Das Dämpfungsmittel kann vorteilhafter Weise eine Shore-Härte von 30 bis 80 Shore A aufweisen.
  • Die Kopplung des Bauteils mit dem Maschinengehäuse durch das erwähnte Dämpfungsmittel kann in an sich beliebiger Weise ausgebildet sein, wobei sich eine Anordnung des Dämpfungsmittels in radialer Richtung zwischen dem Bauteil und dem Maschinengehäuse als zweckmäßig erwiesen hat. Es ist auch denkbar und vorteilhaft, dass mehrere Dämpfungsmittel an verschiedenen Stellen, etwa an diametral gegenüberliegenden Stellen oder an um 120° in Umfangsrichtung versetzten Stellen vorgesehen sind.
  • Es können auch mehrere Anschläge zur gleichmäßigen Einleitung von Kräften vorgesehen werden.
  • Insgesamt kann bei einer erfindungsgemäßen Ausbildung eine harte Stillsetzung der Werkzeugspindel, die als laut und unangenehm empfunden werden kann, durch eine kaum mehr spür- und hörbare gedämpfte Stillsetzung der Spindel ersetzt werden. Damit wird auch das Risiko verringert, dass sich ein Werkzeugfutter unbeabsichtigt löst.
  • Es sei auch darauf hingewiesen, dass sich die Erfindung gerade bei akkubetriebenen Elektrohandwerkzeuggeräten, insbesondere bei solchen mit einem Planetengetriebe, als besonders vorteilhaft erweist, da sich das eingangs beschriebene Problem hier besonders äußert.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten der Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen und aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung der Erfindung. In der Zeichnung zeigt
    • die Figur
    eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Sperr-/Freigabeeinrichtung für ein Handwerkzeuggerät.
  • Die einzige Figur verdeutlicht schematisch das Prinzip der erfindungsgemäß ausgebildeten Sperr-/Freigabeeinrichtung (Spindelarretierung) bei einem Handwerkzeuggerät. Schematisch angedeutet ist eine Spindel 2, an der ein nicht dargestelltes Werkzeugfutter zur Aufnahme eines Werkzeugs drehfest angeordnet werden kann. Die Spindel 2 stellt ein spindelseitiges Abtriebsteil dar oder ist drehfest und starr mit einem solchen spindelseitigen Abtriebsteil 4 verbunden. Zwischen Spindel 2 bzw. spindelseitigem Abtriebsteil 4 ist ein Klemmkörper 6 vorgesehen, der in einem Raum zwischen Spindel 2 und einem in Umfangsrichtung geschlossenen Bauteil 8, welches einen maschinenfesten Bremsring 10 bildet, aufgenommen ist. Mit dem Bezugszeichen 12 ist ein Maschinengehäuse oder eine Komponente des Maschinengehäuses des Werkzeuggeräts bezeichnet. Das als Bremsring 10 wirkende Bauteil 8 umfasst einen radialen Vorsprung 14, der in eine in Umfangsrichtung etwas größer ausgebildete Ausnehmung 16 des Maschinengehäuses 12 einragt. In radialer Richtung zwischen dem Vorsprung 14 und dem Maschinengehäuse 12 ist ein Dämpfungsmittel 18 aus einem elastomeren Material 20 vorgesehen. Das Dämpfungsmittel 18 ist in komplementär ausgeformten Ausnehmungen 22 in dem Vorsprung 20, bzw. 24 in dem Maschinengehäuse 12 aufgenommen. Es bildet eine beschränkt verformbare Kopplung zwischen dem Bauteil 8 und dem Maschinengehäuse 12. Wenn durch Anlaufen des Klemmkörpers 6 bei Einleitung eines Drehmoments von der Spindel 2 in Richtung auf den nicht dargestellten Antriebsmotor (Pfeil 26) ein Drehmoment auf das Bauteil 8 in Richtung des Pfeils 28 ausgeübt wird, so wird das Dämpfungsmittel 18 verformt und dabei auch auf Scherung beansprucht. Es lässt jedoch eine geringfügige Bewegung des Bauteils 28 in Richtung des Pfeils 28 zu. Eine solche geringfügige Bewegung wird jedoch durch in Umfangsrichtung wirksame Anschlagsflächen 30 zwischen dem Vorsprung 14 und der Ausnehmung 16 definitiv begrenzt.
  • Durch die Vorsehung des Dämpfungsmittels 18 kann eine geräuscharme und weitgehend stoßfreie, jedoch gleichwohl sehr rasche Stillsetzung der Spindel erreicht werden.

Claims (9)

  1. Motorbetriebenes Werkzeuggerät, insbesondere Handwerkzeuggerät, auch akkubetrieben, wie Bohrmaschine, Schlagbohrmaschine, Bohrhammer oder Schrauber, mit einem Maschinengehäuse, einem Antriebsmotor, einer durch den Antriebsmotor antreibbaren Spindel (2), wobei zwischen Antriebsmotor und Spindel (2) eine Sperr-/Freigabeeinrichtung mit einem motorseitigen Antriebsteil, einem spindelseitigen Abtriebsteil (4), welchletzteres drehfest oder einstückig mit der Spindel (2) verbunden ist, und wenigstens einem Klemmkörper (6) vorgesehen ist, und mit einem mit der Spindel (2) verbindbaren Futter zum Einspannen eines Werkzeugs, wobei die Spindel (2) bei Einleitung eines vom Futter in Richtung auf den Antriebsmotor wirkenden Drehmoments gegenüber dem Maschinengehäuse (12) festsetzbar ist und bei Einleitung eines vom Antriebsmotor in Richtung auf die Spindel (2) wirkenden Drehmoments gegenüber dem Maschinengehäuse (12) frei drehbar ist, wobei der Klemmkörper (6) beim Festsetzen der Spindel (2) gegen ein Bauteil (8) anläuft, welches über ein beschränkt verformbares Dämpfungsmittel (18) mit dem Maschinengehäuse (12) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (8) wenigstens einen in radialer Richtung erstreckten Ansatz (14) umfasst, der in eine in Umfangsrichtung etwas größer ausgebildete Ausnehmung (16) des Maschinengehäuses (12) einragt und drehbegrenzend mit dem Maschinengehäuse (12) zusammenwirkt und einen in Umfangsrichtung wirksamen harten Anschlag (30) bildet, der durch Anlage gegen das Maschinengehäuse (12) eine Bewegbarkeit des Bauteils (8) begrenzt.
  2. Werkzeuggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (8) gegenüber dem Maschinengehäuse (12) begrenzt verdrehbar ist.
  3. Werkzeuggerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (8) gegenüber dem Maschinengehäuse (12) in beiden Richtungen begrenzt verdrehbar ist.
  4. Werkzeuggerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (8) ringförmig ist.
  5. Werkzeuggerät nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (8) durch das Maschinengehäuse oder durch eine Komponente des Maschinengehäuses (12) begrenzt drehbar gelagert ist.
  6. Werkzeuggerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsmittel (18) einen Gummikörper (20) umfasst.
  7. Werkzeuggerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsmittel (18) eine Shore-Härte von 30 - 80 Shore A aufweist.
  8. Werkzeuggerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsmittel (18) beim Festsetzen auf Scherung beansprucht ist.
  9. Werkzeuggerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungsmittel (18) in radialer Richtung zwischen dem Bauteil (8) und dem Maschinengehäuse (12) angeordnet ist.
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