EP2391484B1 - Werkzeughalterung - Google Patents

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EP2391484B1
EP2391484B1 EP10700874.0A EP10700874A EP2391484B1 EP 2391484 B1 EP2391484 B1 EP 2391484B1 EP 10700874 A EP10700874 A EP 10700874A EP 2391484 B1 EP2391484 B1 EP 2391484B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
shaft
tool holder
section
bracket
Prior art date
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Active
Application number
EP10700874.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2391484A1 (de
Inventor
Olaf Koch
Alexander Buchenau
Stefan Hammerstingl
Matthias Keith
Uto Plank
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.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
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Filing date
Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D17/00—Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D17/08—Means for retaining and guiding the tool bit, e.g. chucks allowing axial oscillation of the tool bit
    • B25D17/082—Retainers consisting of a swinging yoke or latching means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2250/00—General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
    • B25D2250/211—Cross-sections of the tool
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T279/00—Chucks or sockets
    • Y10T279/17—Socket type
    • Y10T279/17042—Lost motion
    • Y10T279/17051—Swinging external yoke or detent

Definitions

  • the present invention relates to a tool holder for a chisel hammer, according to the preamble of claim 1 and as shown in EP 1 872 913 A2 known.
  • Tool holders with a lock are for chisel hammers, among others from the EP 1 872 913 A2 known.
  • the tool holder can accommodate two of the common types of tools and secure by folding a strap. It is further provided that the bracket is locked in a position in which the tool can be inserted into the tool holder or removed from it.
  • the bracket is attached to a rotatable shaft by means of pins.
  • On the pins act during the beating operation of the chisel hammer high forces.
  • the pins are made of highly resistant materials.
  • One object is to provide another tool holder.
  • the inventive tool holder for a chisel hammer has a tool holder for receiving a tool and a tool lock for securing the tool in the tool holder.
  • the tool securing sees a shaft with an eccentrically arranged mandrel and at least one end piece and a bracket with at least one eyelet, in the end piece positively engages before.
  • the eyelet has a non-circular cross-section.
  • the tool lock is pivotable in at least a first position for insertion and removal of the tool and at least a second position for securing the tool.
  • the matching non-circular cross-section of the eyelet and the end pieces ensures that the yoke and shaft can not rotate against each other.
  • the forces occurring when hitting are introduced into the shaft over substantially the entire circumference of the eye. This can result in low loads on the materials.
  • the end piece has a larger cross-section than the shaft between the end pieces.
  • the tool holder has a bearing for supporting the shaft, wherein a cross section of the bearing is preferably equal to a cross section of the end pieces.
  • bracket has a contour line perpendicular to the shaft with four straight sections and a flat stop surface is provided, wherein in each of the first and second positions of the four rectilinear portions abuts the flat stop surface.
  • Fig. 1 shows an exploded view of an embodiment of a tool holder.
  • the tool holder is designed to hold tools 1, eg a chisel for a chisel hammer.
  • FIG.2 shows an exploded view of a non-inventive tool holder.
  • FIGS. 3 to 6 show in longitudinal sections a position for locking a tool of the first design in one of the tool holders and a position for inserting and removing the tool from the tool holder.
  • FIGS. 7 to 10 show in longitudinal sections a position for locking a tool of the second type in one of the tool holders and a position for inserting and removing the tool from the tool holder.
  • the tool holders 1 are adapted to receive tools, in particular chisels.
  • the known chisel 2 have two different designs in terms of securing in a tool holder 4.
  • the first design of the tool 2 is schematically in the FIGS. 3 to 6 shown.
  • the substantially cylindrical tool 2 has an annular collar 5.
  • the tool holder 1 provides a bracket 6, which surrounds the tool 1 in the direction of impact 7 behind the collar 5 so partially that the bracket 6 forms a stop in the direction of impact 7 for the collar 5.
  • a front portion 8 of the bracket has for this purpose a semicircular contour, which can surround the tool 2 in addition to the collar 5, but has a small diameter than the collar 5.
  • the second design of the tool 12 is in the longitudinal sections of FIGS. 7 to 10 shown.
  • the tool 12 has a longitudinal groove 13 along a shank of the tool 12, in which a mandrel 15 of the tool holder 1 can engage.
  • the bracket 6 and the mandrel 15 are pivotally mounted about an axis to remove the tool 2, 12 from the tool holder 1 / insert and lock.
  • the mandrel 15 is arranged on a shaft 16.
  • the shaft 16 is inserted into a bearing 17, in which the shaft 16 is freely rotatable.
  • the shaft 16 has a circular cross section within the bearing 17.
  • the shaft 16 has at its ends two end pieces 18 with a non-circular cross-section.
  • the cross section of the end pieces 18 is larger in area than the cross section within the bearing 17.
  • the bracket 6 is positively connected to the shaft 16.
  • Two eyelets 19 are laterally inserted into the bracket 6, in which the end pieces 3a of the shaft 16 are inserted.
  • the cross section of the end pieces 18 corresponds to the cross section of the two eyelets 19.
  • the non-circular Cross-sections ensure that the bracket 6 can not be rotated relative to the shaft 16 without fastening or securing pins are necessary.
  • a pivoting of the bracket 6 thus also causes a rotation of the shaft 16th
  • the bracket 6 has a contour line 20 with four sections 21, 22, 23, 24.
  • the contour line 20 is perpendicular to the shaft 16, wherein the center of each of the sections 21, 22, 23, 24 has approximately the same distance from the shaft 16.
  • a block 25 is arranged, which has a flat surface 26.
  • the contour line 20 and the block 25 are arranged such that four positions of the bracket 6 result, in which the bracket 6 engages the block 25.
  • the four latching positions are based on the FIGS. 3 to 10 shown.
  • contour line 20 has a rectilinear portion 21 which bears against the flat surface 26 of the block 25. A pure rotation about the shaft 16 is prevented by the planar contact.
  • FIGS. 5 and 6 show a second latching position for securing the first tool 1.
  • a path of the tool 2 in the direction of impact is limited by the collar 1a through the front surface 2b of the bracket 6.
  • the contour line 20 has a second rectilinear portion 22 which bears against the flat surface 26 of the block 25. A pure rotation about the shaft 16 is prevented by the planar contact.
  • FIGS. 7 and 8 show a third latching position for releasing the second tool 12 with a longitudinal groove 13.
  • the eccentrically arranged mandrel 15 does not engage in the longitudinal groove 13 a.
  • the contour line of the bracket 6 rests against the block 25 with the third section 23.
  • FIGS. 9 and 10 show a fourth latching position for securing the second tool 12.
  • the eccentrically arranged mandrel 15 engages in the longitudinal groove 13 and limits the movement of the tool 12 in the direction of impact 7.
  • the fourth section 24 is rectilinear and adjacent to the planar block 24, whereby the bracket 6 engages.
  • a pivoting of the bracket 6 from a locked position is achieved by an elastic mounting of the shaft 16 in the bearing 17.
  • the bearing 17 is formed in such a longitudinal direction in a direction perpendicular to the axis of the shaft 16 that the shaft 16 is displaceable in this direction.
  • a ring 30 made of an elastic material holds the shaft 16 in a central position of the bearing 17.
  • the ring 30 may be supported on the tool holder 1 or on the bearing 17 in a circular receptacle 31.
  • the elastic ring 30 When pivoting the bracket 6, the elastic ring 30 is squeezed until a next latching position is achieved by a planar support of one of the straight sections 21, 22, 23, 24 on the flat surface 26.
  • Fig. 2 shows a non-inventive tool holder, in which instead of or in addition to the contour line 20 projections 40 or webs are provided on the bracket 6, which can engage in corresponding recesses 41 or pockets on the tool holder 1.
  • the profile of the projections and depressions is aligned along the shaft 16.
  • the depressions or associated projections may be disposed at different angles about the shaft 16 such that the bracket has correspondingly four latching positions.
  • the recesses 41 may be incorporated in an elastic element 42, which is supported perpendicular to the tool holder 4.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Description

    GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeughalterung für einen Meisselhammer, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und wie aus der EP 1 872 913 A2 bekannt.
    • BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
  • Werkzeughalterungen mit einer Verriegelung sind für Meisselhämmer unter Anderem aus der EP 1 872 913 A2 bekannt. Die Werkzeughalterung kann zwei der gängigen Bauformen von Werkzeugen aufnehmen und durch Umlegen eines Bügels sichern. Ferner ist vorgesehen, dass der Bügel auch in einer Stellung arretiert, in welcher das Werkzeug in die Werkzeughalterung eingelegt oder aus ihr entfernt werden kann.
  • Der Bügel ist an einer drehbaren Welle mittels Zapfen befestigt. Auf die Zapfen wirken während des schlagenden Betriebs des Meisselhammers hohe Kräfte. In Folge werden die Zapfen aus hochbeständigen Werkstoffen gefertigt.
    • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe besteht darin eine andere Werkzeughalterung bereitzustellen.
  • Die erfindungsgemässe Werkzeughalterung für einen Meisselhammer weist eine Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines Werkzeugs und eine Werkzeugsicherung zum Sichern des Werkzeugs in der Werkzeugaufnahme auf. Die Werkzeugsicherung sieht eine Welle mit einem exzentrisch angeordneten Dorn und wenigstens einem Endstück und einen Bügel mit wenigstens einer Öse, in das Endstück formschlüssig eingreift, vor. Die Öse weist einen nicht-kreisförmigen Querschnitt auf. Die Werkzeugsicherung ist in wenigstens eine erste Stellung zum Einsetzen und Herausnehmen des Werkzeugs und in wenigstens eine zweite Stellung zum Sichern des Werkzeugs schwenkbar.
  • Der übereinstimmende nicht-kreisförmige Querschnitt von Öse und den Endstücken stellt sicher, dass sich Bügel und Welle nicht gegeneinander verdrehen können. Die beim Schlagen auftretenden Kräfte werden über im Wesentlichen den gesamten Umfang der Öse in die Welle eingeleitet. Hierdurch können ergeben sich geringe Belastungen an die Werkstoffe. Erfindungsgemäß weist das Endstück einen grösseren Querschnitt als die Welle zwischen den Endstücken auf. Die Werkzeughalterung weist ein Lager zum Lagern der Welle auf, wobei ein Querschnitt des Lagers vorzugsweise gleich einem Querschnitt der Endstücke ist. Hierdurch wird eine einfache Montage ermöglicht. Die Welle wird in das Lager eingesetzt und der Bügel auf die Welle aufgesteckt. Ein weiteres Befestigen durch Zapfen kann entfallen.
  • Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Bügel eine Konturlinie senkrecht zu der Welle mit vier geradlinigen Abschnitten aufweist und eine ebene Anschlagfläche vorgesehen ist, wobei in jeder der ersten und zweiten Stellungen einer der vier geradlinigen Abschnitte an der ebenen Anschlagfläche anliegt.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Die nachfolgende Beschreibung erläutert die Erfindung anhand von exemplarischen Ausführungsformen und Figuren. In den Figuren zeigen:
    • Fig. 1 eine Werkzeughalterung
    • Fig. 2 eine nicht-erfindungsgemässe Werkzeughalterung und
    • Fig. 3 bis 10 Längsschnitte durch die Werkzeughalterung von Fig. 1 oder Fig. 2.
  • Gleiche oder funktionsgleiche Elemente werden durch gleiche Bezugszeichen in den Figuren indiziert, soweit nicht anders angegeben.
    • AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
  • Fig. 1 zeigt in einer Explosionsansicht eine Ausführungsform einer Werkzeughalterung. Die Werkzeughalterung ist zum Haltern von Werkzeugen 1 eingerichtet, z.B. einem Meissel für einen Meisselhammer.
  • Fig.2 zeigt in einer Explosionsansicht eine nicht-erfindungsgemässe Werkzeughalterung. Figuren 3 bis 6 zeigen in Längsschnitten eine Stellung zum Arretieren eines Werkzeugs erster Bauform in eine der Werkzeughalterungen und eine Stellung zum Einsetzen und Herausnehmen des Werkzeugs aus der Werkzeughalterung.
  • Figuren 7 bis 10 zeigen in Längsschnitten eine Stellung zum Arretieren eines Werkzeugs zweiter Bauform in eine der Werkzeughalterungen und eine Stellung zum Einsetzen und Herausnehmen des Werkzeugs aus der Werkzeughalterung.
  • Die Werkzeughalterungen 1 sind zum Aufnehmen von Werkzeugen eingerichtet, insbesondere von Meisseln. Die bekannten Meissel 2 weisen zwei verschiedene Bauformen in Hinsicht ihrer Sicherung in einer Werkzeugaufnahme 4 auf. Die erste Bauform des Werkzeugs 2 ist schematisch in den Figuren 3 bis 6 dargestellt. Das im Wesentlichen zylindrische Werkzeug 2 weist einen ringförmigen Bund 5 auf. Die Werkzeughalterung 1 sieht einen Bügel 6 vor, der das Werkzeug 1 in Schlagrichtung 7 hinter dem Bund 5 derart teilweise umgreift, dass der Bügel 6 einen Anschlag in Schlagrichtung 7 für den Bund 5 bildet. Ein vorderer Abschnitt 8 des Bügels weist dafür eine halbkreisförmige Kontur auf, die das Werkzeug 2 neben dem Bund 5 umgreifen kann, jedoch einen geringen Durchmesser als der Bund 5 aufweist.
  • Die zweite Bauform des Werkzeugs 12 ist in den Längsschnitten der Figuren 7 bis 10 dargestellt. Das Werkzeug 12 weist eine Längsnut 13 entlang eines Schafts der Werkzeugs 12 auf, in die ein Dorn 15 der Werkzeughalterung 1 eingreifen kann.
  • Der Bügel 6 und der Dorn 15 sind schwenkbar um eine Achse angeordnet, um das Werkzeug 2, 12 aus der Werkzeughalterung 1 entfernen/einsetzten und arretieren zu können.
  • Der Dorn 15 ist auf einer Welle 16 angeordnet. Die Welle 16 ist in ein Lager 17 eingesetzt, in welchem die Welle 16 frei drehbar ist. Die Welle 16 weist innerhalb des Lagers 17 einen kreisförmigen Querschnitt auf. Die Welle 16 weist an ihren Enden zwei Endstücke 18 mit einem nicht-kreisförmigen Querschnitt auf. Der Querschnitt der Endstücke 18 ist flächenmässig grösser als der Querschnitt innerhalb des Lagers 17. Der Bügel 6 ist mit der Welle 16 formschlüssig verbunden. Zwei Ösen 19 sind seitlich in den Bügel 6 eingebracht, in die die Endstücke 3a der Welle 16 eingesetzt sind. Der Querschnitt der Endstücke 18 entspricht dem Querschnitt der beiden Ösen 19. Die nicht-kreisförmigen Querschnitte stellen sicher, dass der Bügel 6 nicht gegenüber der Welle 16 verdreht werden kann, ohne dass Befestigung- oder Sicherungszapfen notwendig sind. Ein Schwenken des Bügels 6 bewirkt somit auch ein Drehen der Welle 16.
  • Der Bügel 6 weist eine Konturlinie 20 mit vier Abschnitten 21, 22, 23, 24 auf. Die Konturlinie 20 verläuft senkrecht zu der Welle 16, wobei die Mitte jeder der Abschnitte 21, 22, 23, 24 etwa den gleichen Abstand zu der Welle 16 aufweist. An dem Lager 17 ist ein Block 25 angeordnet, der eine ebene Fläche 26 aufweist. Die Konturlinie 20 und der Block 25 sind derart eingerichtet, dass sich vier Stellungen des Bügels 6 ergeben, in denen der Bügel 6 an dem Block 25 einrastet. Die vier einrastenden Stellungen werden anhand der Figuren 3 bis 10 gezeigt.
  • Fig. 3 und 4 zeigen eine erste einrastende Stellung zum Lösen des ersten Werkzeugs 1. Die Konturlinie 20 weist einen geradlinigen Abschnitt 21 auf, der an der ebenen Fläche 26 des Blocks 25 anliegt. Eine reine Drehung um die Welle 16 wird durch die geradflächige Anlage verhindert.
  • Fig. 5 und 6 zeigen eine zweite einrastende Stellung zum Sichern des ersten Werkzeugs 1. Ein Weg des Werkzeuges 2 in Schlagrichtung wird durch den Bund 1a durch die vordere Fläche 2b des Bügels 6 begrenzt. Die Konturlinie 20 weist einen zweiten geradlinigen Abschnitt 22 auf, der an der ebenen Fläche 26 des Blocks 25 anliegt. Eine reine Drehung um die Welle 16 wird durch die geradflächige Anlage verhindert.
  • Fig. 7 und 8 zeigen eine dritte einrastende Stellung zum Lösen des zweiten Werkzeugs 12 mit einer Längsnut 13. Der exzentrisch angeordnete Dorn 15 greift nicht in die Längsnut 13 ein. Die Konturlinie des Bügels 6 liegt mit dem dritten Abschnitt 23 an dem Block 25 eingerastet an.
  • Fig. 9 und 10 zeigen eine vierte einrastende Stellung zum Sichern des zweiten Werkzeugs 12. Der exzentrisch angeordnete Dorn 15 greift in die Längsnut 13 ein und begrenzt die Bewegung des Werkzeugs 12 in Schlagrichtung 7. Der vierte Abschnitt 24 ist geradlinig und grenzt an den ebenen Block 24 an, wodurch der Bügel 6 einrastet.
  • Ein Schwenken des Bügels 6 aus einer eingerasteten Stellung wird durch eine elastische Lagerung der Welle 16 in dem Lager 17 erreicht. Das Lager 17 ist in einer Richtung senkrecht zur Achse der Welle 16 derart länglich ausgebildet, dass die Welle 16 in dieser Richtung verschiebbar ist. Ein Ring 30 aus einem elastischen Material hält die Welle 16 in einer Mittellage des Lagers 17. Der Ring 30 kann sich an der Werkzeughalterung 1 oder an dem Lager 17 in einer kreisförmigen Aufnahme 31 abstützen.
  • Beim Schwenken des Bügels 6 wird der elastische Ring 30 gequetscht, bis eine nächste einrastende Stellung durch eine plane Auflage eines der geradlinigen Abschnitte 21, 22, 23, 24 auf der ebenen Fläche 26 erreicht wird.
  • Fig. 2 zeigt eine nicht-erfindungsgemässe Werkzeughalterung, bei der anstelle oder zusätzlich zu der Konturlinie 20 Vorsprünge 40 oder Stege an dem Bügel 6 vorgesehen sind, die in entsprechende Vertiefungen 41 oder Taschen an der Werkzeugaufnahme 1 eingreifen können. Das Profil der Vorsprünge und Vertiefungen ist längs der Welle 16 ausgerichtet. Die Vertiefungen oder zugehörigen Vorsprünge können in verschiedenen Winkel um die Welle 16 angeordnet sein, derart dass der Bügel entsprechend vier einrastende Stellungen aufweist. Die Vertiefungen 41 können in einem elastischen Element 42 eingebracht sein, das sich senkrecht gegen die Werkzeugaufnahme 4 abstützt.

Claims (4)

  1. Werkzeughalterung für einen Meisselhammer, die eine Werkzeugaufnahme (4) zur Aufnahme eines Werkzeugs und eine Werkzeugsicherung zum Sichern des Werkzeugs in der Werkzeugaufnahme (4) aufweist, wobei die Werkzeugsicherung eine Welle (16) mit wenigstens einem Endstück (18) und einen Bügel (6) mit wenigstens einer Öse (19), in die das Endstück (18) formschlüssig eingreift, vorsieht, wobei die Werkzeugsicherung in eine wenigstens eine erste Stellung zum Einsetzen und Herausnehmen des Werkzeugs und in wenigstens eine zweite Stellung zum Sichern des Werkzeugs schwenkbar ist, wobei die Werkzeughalterung ein Lager (17) zum Lagern der Welle (16) aufweist, wobei die Welle (16) in dem Lager (17) in einer Richtung senkrecht zu einer Achse der Welle (16) aus einer Mittellage verschiebbar ist und ein elastisches Rückstellelement (30) zum Zurückschieben der Welle (16) in die Mittellage vorgesehen ist und wobei das Rückstellelement (30) einen elastischen Ring (30) aufweist, der die Welle (16) umgibt und an dem Lager (17) abgestützt ist.
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Welle (16) einen exzentrisch angeordneten Dorn (15) aufweist,
    die Öse (19) einen nicht-kreisförmigen Querschnitt aufweist, und
    das Endstück (18) einen grösseren Querschnitt als die Welle (16) zwischen den Endstücken (18) aufweist.
  2. Werkzeughalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (16) zwischen den Endstücken (18) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
  3. Werkzeughalterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Querschnitt des Lagers (17) gleich einem Querschnitt der Endstücke (18) ist.
  4. Werkzeughalterung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (6) eine Konturlinie senkrecht zu der Welle (16) mit vier geradlinigen Abschnitten (21, 22, 23, 24) aufweist und ein ebene Anschlagfläche (26) vorgesehen ist, wobei in jeder der ersten und zweiten Stellungen einer der vier geradlinigen Abschnitte an der ebenen Anschlagfläche anliegt.
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PCT/EP2010/050658 WO2010086270A1 (de) 2009-01-30 2010-01-21 Werkzeughalterung

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EP2391484A1 EP2391484A1 (de) 2011-12-07
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US (1) US9067312B2 (de)
EP (1) EP2391484B1 (de)
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