EP3769913A1 - Machine tool - Google Patents

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Publication number
EP3769913A1
EP3769913A1 EP19188021.0A EP19188021A EP3769913A1 EP 3769913 A1 EP3769913 A1 EP 3769913A1 EP 19188021 A EP19188021 A EP 19188021A EP 3769913 A1 EP3769913 A1 EP 3769913A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
spindle
machine tool
axis
outer diameter
rotation
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.)
Withdrawn
Application number
EP19188021.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Helmut Hummel
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
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 Hilti AG filed Critical Hilti AG
Priority to EP19188021.0A priority Critical patent/EP3769913A1/en
Priority to PCT/EP2020/069845 priority patent/WO2021013628A1/en
Priority to CN202080039834.7A priority patent/CN113939380B/en
Priority to EP20740608.3A priority patent/EP4003645A1/en
Priority to US17/625,905 priority patent/US20220274227A1/en
Publication of EP3769913A1 publication Critical patent/EP3769913A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • 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
    • B24B23/028—Angle tools
    • 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
    • B24B23/022—Spindle-locking devices, e.g. for mounting or removing the tool
    • 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
    • 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
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B55/00—Safety devices for grinding or polishing machines; Accessories fitted to grinding or polishing machines for keeping tools or parts of the machine in good working condition
    • B24B55/04—Protective covers for the grinding wheel
    • B24B55/05—Protective covers for the grinding wheel specially designed for portable grinding machines
    • B24B55/052—Protective covers for the grinding wheel specially designed for portable grinding machines with rotating tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27B—SAWS FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL; COMPONENTS OR ACCESSORIES THEREFOR
    • B27B5/00—Sawing machines working with circular or cylindrical saw blades; Components or equipment therefor
    • B27B5/29—Details; Component parts; Accessories
    • B27B5/30—Details; Component parts; Accessories for mounting or securing saw blades or saw spindles
    • B27B5/32—Devices for securing circular saw blades to the saw spindle

Definitions

  • the present invention relates to a machine tool, in particular an angle grinder, with a spindle that can be driven about an axis of rotation according to the type described in more detail in the preamble of claim 1.
  • a quick release device for an angle grinder is known. Grinding wheels that are specifically adapted to the angle grinder are securely attached to the spindle by means of a clamping device.
  • a particularly hand-held machine tool in particular an angle grinder, is thus proposed with a spindle that can be driven about an axis of rotation, a device being provided which can be fixed to the spindle by means of a rotary connection.
  • a separate safety device is provided, which is operatively connected to the spindle, which is arranged at least in some areas on the output side of the device and, at least in operation of the machine tool, has an outer diameter that is at least regionally larger than an outer diameter of the spindle with respect to the axis of rotation.
  • a machine tool designed according to the invention it can be ensured in a simple and inexpensive manner that the device which can be brought into operative connection with the spindle cannot become detached from the spindle during operation of the machine tool.
  • This is achieved in particular by providing a separate element on the machine tool side which prevents the device from being released from the spindle in that the separate element has, at least in some areas, a larger outer diameter than an outer diameter of the spindle, at least when the machine tool is in operation. This reliably prevents injury to a user.
  • different types of machining elements such as grinding disks, cutting disks, brushes or the like, can advantageously be used without their own requirements with regard to a safety device, so that these can be implemented simply and inexpensively.
  • the solution according to the invention also has the advantage that it can be used independently of the type and size of the device used, so that the safety device can secure devices with different extensions in the longitudinal direction of the spindle.
  • a loosening of the device or the tool from the spindle in an operation is reliably prevented even in the case of incorrect use by the user when fixing the device.
  • the securing device can also have a non-circular outer edge area, so that the securing device is not designed to be rotationally symmetrical to the axis of rotation of the spindle.
  • the outer diameter of the securing device is understood to mean twice the value of a greatest distance between an area of the securing device facing away from the axis of rotation and the axis of rotation of the spindle.
  • the device is designed as a tool or machining element designed with an internal thread, which can be brought into operative connection with an external thread of the spindle.
  • the tool or machining element can be designed, for example, as a disk, grinding wheel, cutting disk, brush or the like, the tool itself being connected to the spindle.
  • the device is designed as a fastening nut designed with an internal thread, which can be brought into operative connection with an external thread of the spindle in order to fix a tool or machining element.
  • the fastening nut is preferably designed to fix a disc, grinding disc, cutting disc or the like that is not designed with an internal thread, the tool being able to be plugged onto the spindle, for example.
  • the securing device has a threaded area with an external thread, with which the securing device is in operative connection with an internal threading, in particular extending in the longitudinal direction of the spindle and concentric to the Axis of rotation arranged area of the spindle can be brought, wherein a pitch of the thread of the securing device is smaller than a pitch of a thread of the device. Due to the smaller pitch of the thread of the securing device compared to the pitch of the thread of the device, a loosening of the device from the spindle is reliably prevented even if the device is rotated relative to the spindle.
  • the safety device preferably has a plate-shaped area which is arranged on one end side of the spindle. The safety device is preferably arranged concentrically to the axis of rotation of the spindle.
  • the locking device can be designed as a spring ring, which is arranged in a groove of the spindle that runs particularly perpendicular to the axis of rotation, the spring ring between a preloaded position in which an outer diameter of the spring ring is smaller or smaller is equal to the outer diameter of the spindle, and a relaxed position in which the outer diameter of the spring ring is greater than the outer diameter of the spindle, is displaceable.
  • the spring ring can have a continuous slot in the circumferential direction, which allows the outside diameter of the spring ring to be reduced.
  • the device can preferably have bevels on both sides of an inner diameter viewed in the longitudinal direction of the spindle.
  • a spring force of the spring ring is selected such that it is greater than a force that acts on the spring ring during operation by a released device.
  • the securing device is designed as a lever which is pivotably linked to the spindle and which can be moved into a deflected position, in particular under the influence of centrifugal force, in which the lever has an outer diameter that is at least partially larger than the outer diameter the spindle has.
  • the lever is designed in such a way that it is only displaced into its deflected position by a centrifugal force acting when the machine tool is in operation, the device can easily be attached and released when the machine tool is not in operation.
  • the lever is preferably mounted on the spindle so as to be pivotable about an axis transverse to the axis of rotation of the spindle, the lever being arranged in particular in a recess of the spindle.
  • the lever can thus be pivoted in a simple manner between the use position and the non-use position, the lever in the non-use position enabling the device to be arranged on the spindle and the lever thus preferably is arranged overall within an envelope geometry predetermined by the outer diameter of the spindle.
  • a spring device which acts on the lever with a force which prestresses it into its deflected position.
  • the lever has, at least in some areas, a larger outer diameter than the spindle and that the device is thus securely held on the spindle.
  • the lever can for example be manually displaced against the spring force of the spring device into a non-use position in which the device can be removed from the spindle or arranged on the spindle.
  • the lever has an end region on both sides of a pivot point, each of the end regions being pivotable into the deflected position in which the respective end region has an outer diameter that is at least partially larger than the outer diameter of the spindle.
  • This embodiment has the advantage that both devices with a large extension in the longitudinal direction of the spindle and devices with a small extension in the longitudinal direction of the spindle can be securely held on the spindle.
  • two spring devices can be provided which hold the lever in a balance.
  • a distance between the two end regions of the lever in the longitudinal direction of the spindle is preferably greater than an extension of the device in the longitudinal direction of the spindle.
  • the lever can, for example, be U-shaped or curved.
  • a thickness of the device in the longitudinal direction of the spindle is preferably smaller than a distance between the end regions of the lever in the longitudinal direction of the spindle.
  • the securing device is designed as an in particular plate-shaped element which is arranged in a recess in the spindle and can be displaced in particular transversely to the axis of rotation via a guide device.
  • the plate-shaped element can be designed such that it is transferred into the deflected position due to the centrifugal force acting during operation of the machine tool and holds the device securely on the spindle.
  • the recess runs, for example, essentially in the longitudinal direction of the spindle or essentially transversely to the longitudinal direction of the spindle, wherein the plate-shaped element is accordingly arranged essentially in the longitudinal direction or in the transverse direction of the spindle.
  • the device can independently of its extent in the longitudinal direction of the spindle are in contact with the element and are held in the operation of the machine tool without play in the longitudinal direction of the spindle.
  • a spring device can be provided which acts on the element with a force acting outwardly with respect to the axis of rotation of the spindle.
  • the element can be displaced into its non-use position, for example manually or by means of a tool, against the spring force of the spring device.
  • Simple accessibility of the element in particular for the transfer of the element from the position of use to the position of non-use, can be achieved if the element is arranged at an end of the spindle on the output side.
  • the element can have, for example, an engagement element or an engagement opening for a tool, by means of which the element can be transferred from the position of use into the position of non-use.
  • the recess can run essentially transversely to the longitudinal direction of the spindle.
  • Fig. 1 shows a greatly simplified view of a machine tool 1 designed here as an angle grinder, in particular a hand-held machine tool 1.
  • the machine tool 1 contains a housing 3, a battery 4 connected to the housing 3 as a power supply, a head 5 with a tool holder 6.
  • the tool holder 6 contains a flange 7 , a spindle 8 and a device 9.
  • the device 9, embodied here as a clamping element or fastening nut, has an internal thread 10 by means of which the device 9 can be arranged on an external thread 11 of the spindle 8 defining an external diameter 14 of the spindle 8 and in the longitudinal direction L of the Spindle 8 is displaceable.
  • the spindle 8 is used to arrange a tool 12, for example a grinding or cutting wheel, and to transmit a torque from an electric motor 2 to the tool 12.
  • the tool 12 has a central through hole 13, the tool being slipped onto the spindle 8 by means of the through hole 13 and being able to be fastened by means of the device 9.
  • the spindle 8 is connected to the head 5 of the machine tool 2 by means of a flange 7 and is mounted rotatably about the longitudinal axis L.
  • the flange 7 is positioned below the spindle 8 on the head 5 of the machine tool 2 with respect to the longitudinal direction L of the spindle 8.
  • a safety device each partially or completely arranged on a side of the tool 12 and / or the fastening nut 9 facing away from the head 5 of the machine tool 1 and, at least in the operating state of the machine tool 1 with the spindle 8 rotating, a release of the tool 12 and / or the fastening nut 9 of the spindle 8 is reliably prevented by the fact that the respective securing device during operation of the machine tool 1 on a side of the device 9 facing away from the head 5 assumes a position of use in which an outer diameter of the securing device is at least partially larger than the outer diameter 14 of the spindle 8 is.
  • an area of the respective securing device facing away from the longitudinal axis L is at a greater distance from the longitudinal axis L than the spindle 8 in at least one circumferential area of the longitudinal axis L than the spindle 8.
  • an outer diameter of the respective securing device has a larger outer diameter than the spindle 8.
  • Fig. 2 shows an end region of the spindle 8 in a greatly simplified manner, with an internal thread 16 extending concentrically to the spindle 8 in the longitudinal direction L of the spindle 8 starting from an end 15 of the spindle 8 facing away from the head 5 of the machine tool 2.
  • a securing device 17 which has a pin-like area 18 with an external thread 19, by means of which the securing device 17 interacts with the internal thread 16 of the spindle 8.
  • a plate-shaped area 20 is connected to the pin-like area 18 of the securing device 17, which is here circular and has a larger outer diameter 21 than the spindle 8.
  • the thread pairing 16, 19 has a smaller pitch than the external thread 11 of the spindle 8. Should the fastening nut 9 loosen from the spindle 8 during operation of the machine tool 1 and come into contact with the plate-shaped area 20 of the securing device 17, the corresponding choice of the pitches of the threads 16, 19, 11, 10 results in a different axial rotational offset with a resulting inhibition, so that a loosening of the securing device 17 from the spindle 8 and thus the tool 12 from the spindle 8 is reliably prevented.
  • a groove 25 running perpendicular to the longitudinal direction L is arranged in an area spaced from the end 15 of the spindle 8 and in which a securing device 26, here a spring device 26 designed as a spring ring, is arranged.
  • the spring ring 26 has a recess 27 in the circumferential direction U, so that the spring ring 26 under the action of force between a use position in which an outer diameter 28 of the spring ring 26 is greater than the outer diameter 14 of the spindle 8, and a preloaded position in which the outer diameter 28 of the spring ring 26 is smaller than or equal to the outer diameter 14 of the spindle 8, is displaceable.
  • Fig. 3 The fastening nut 9 is shown in detail, whereby it can be seen that the fastening nut 9 is designed with a chamfer 31, 32 in the axial end regions in the area of its internal thread 10, so that the fastening nut 9 opens over the spring ring 26 with the application of a defined force in the longitudinal direction L the spindle 8 can be screwed on or removed from it.
  • the force required for this is coordinated in particular with the spring force of the spring ring 26 in such a way that it is greater than the forces occurring during operation of the machine tool 1 and acting on the spring ring 26.
  • the tool 12 or the fastening nut 9 in the assembled state rests against the spring ring 26 in the longitudinal direction L or there is a distance between them.
  • the spindle 8 here has a recess 35 extending in the longitudinal direction L starting from the end 15, in which a securing device designed as a lever 36 is mounted pivotably about a pivot axis 37 extending perpendicular to the longitudinal direction L.
  • the lever 36 is mounted in such a way that, when the machine tool 1 is in operation and the spindle 8 is rotated about the longitudinal axis L, the centrifugal force acting in the process moves it into a position of use in which an area of a first end area 38 of the lever facing away from the axis of rotation L 36 has a greater distance 41 from the axis of rotation L in some areas than an outer side of the spindle 8.
  • An outer diameter of the lever 36 is thus greater than the outer diameter 14 of the spindle 8.
  • a spring device 40 which acts on the lever 36 with a force which presses in the direction of the position of use.
  • the lever 36 has a second end region 39 which is arranged on a side of the pivot axis 37 facing away from the first end region 38 and which projects in the longitudinal direction L beyond the end 15 of the spindle 8.
  • the lever 36 in particular for the assembly or disassembly of a tool 12, can be displaced in a simple manner from the position of use into a release position in which the lever 36 is arranged as a whole within an envelope geometry of the spindle 8 and thus not over the outer diameter 14 of the Spindle 8 protrudes.
  • Fig. 5 shows an alternative embodiment of a securing device 44, which is designed here as a curved lever 44 mounted on the spindle 8 so that it can rotate about the pivot axis 37.
  • the lever 44 even when a tool 12 and a fastening nut 9 are used, the spindle has a large extent in the longitudinal direction L of the spindle or when a tool 12 itself is connected to the spindle 8 with a thread and a large extent in the longitudinal direction L of the spindle 8 a drainage protection is ensured or a loosening of the fastening nut 9 or the tool 12 from the spindle 8 is reliably prevented.
  • the lever 44 again has two end regions 38 and 39, both end regions 38, 39 each being displaceable into a position of use in which the respective end region 38, 39 protrudes beyond the envelope geometry of the spindle 8 and one facing away from the axis of rotation L. Area of the respective end area 38, 39 thus has a greater distance 41 from the axis of rotation L than an outer contour of the spindle 8.
  • the end area 39 further away from the head 5 is also arranged in such a way that it prevents the tool 12 and / or the Securing nut 9 safely prevented from the spindle 8.
  • the end region 39 is particularly effective when an extension of the tool 12 and / or the fastening nut 9 in the longitudinal direction L of the spindle 8 is so great that they push the other end region 38 into the non-use position.
  • An outer diameter of the lever 44 is thus greater than the outer diameter 14 of the spindle 8.
  • a distance 47 of the end regions 38, 39 in the longitudinal direction L of the spindle 8 is greater than an extension 48 of the fastening nut 9 or of the tool 12 in the longitudinal direction L of the Spindle 8, the lever 44 being held in the balance by two spring devices 45, 46.
  • FIG Fig. 6 Another embodiment of a safety device 52 is shown in FIG Fig. 6 shown, wherein the securing device 52 is designed here as a plate-shaped securing element, which is in a Fig. 7
  • the recess 53 which can be seen in more detail and extends in the longitudinal direction L of the spindle 8, is arranged.
  • the securing element 52 in the present case has two elongated holes 54, 55 in which pins 56, 57 arranged on the spindle 8 are guided.
  • the securing element 52 can thus be displaced perpendicular to the longitudinal direction L with respect to the spindle 8, the securing element 52 being pressed outwards as far as possible with respect to the longitudinal axis L when the machine tool 1 is in operation due to the centrifugal force acting.
  • a spring device can optionally also be provided which applies a force to the securing element 52 in the use position, ie in the position pushed outward.
  • the use position shown is a distance from a side of the securing element 52 facing away from the longitudinal axis L in a circumferential area of the axis of rotation greater than a distance from the outer contour of the spindle 8, so that an outer diameter of the securing element 52 is greater than the outer diameter 14 of the spindle 8.
  • the securing element 52 is designed in such a way that, starting from the position of use, it can be displaced into the non-use position, the securing element 52 in the non-use position not protruding beyond an envelope geometry of the spindle 8 and a tool 12 and / or the fastening nut 9 without hindrance from the securing element 52 can be assembled or disassembled.
  • a side delimitation 58 of the securing element 52 facing away from the longitudinal axis L of the spindle 8 of the longitudinal axis L is embodied in the present case at an angle, ie the side delimitation 58 forms an angle 59 with the longitudinal direction L, an end of the securing element 52 facing the end 15 of the spindle 8 being at a greater distance from the longitudinal axis L of the spindle 8 than an end of the securing element 52 facing away from the end 15 of the spindle 8.
  • This embodiment of the securing element 52 has the advantage that the securing element 52 is in contact with the tool 12 or the fastening nut 9 in the assembled state in various tools 12 which can be brought into operative connection with the spindle 8, the tool 12 or the fastening nut 9 as a result of the Self-locking jams in the assembled position and thus reliably prevents loosening.
  • FIGS. 8 to 10 Another embodiment of a safety device 65 is shown in FIGS. 8 to 10 shown.
  • the securing device 65 is in turn designed as a securing element which is arranged in a recess 66 of the spindle 8.
  • FIGS. 8 and 9 show sectional views through a region of the spindle 8 in which the securing element 65 is arranged.
  • the fuse element 65 is in Fig. 9 shown in the position of use, in which the securing element 65 protrudes beyond the envelope geometry of the spindle 8 in the radial direction and a distance 73 of an area of the securing element 65 facing away from the longitudinal axis L is greater than a distance between the outer contour of the spindle 8 and the longitudinal axis L.
  • the securing element 65 thus has a larger outer diameter than the outer diameter 14 of the spindle 8, at least in some areas.
  • the securing element 65 is pressed into the position shown by means of a spring device 69 and is supported in this position on flanks 67, 68 of the recess 66.
  • securing element 65 is shown in the non-use position, in which the securing element 65 is arranged completely in an envelope geometry of the spindle 8 and thus does not protrude beyond the outer diameter 14 of the spindle 8.
  • the securing element 65 has a recess 71 designed to interact with a tool, the securing element being displaceable into the non-use position by means of the tool against the spring force of the spring device 69.
  • the spindle 8 has a guide device arranged at its end 15 in the form of a guide curve 70, the securing element 65 being displaceable from the use position to the non-use position by means of a tool that can be brought into engagement with the securing element 65 through the guide curve 70.
  • the guide curve 70 is designed in such a way that the securing element 65 experiences a rotational movement in addition to a translational movement in the direction of a central axis of the spindle 8 during such a displacement.
  • the flanks 67, 68 of the recess 66 are executed in such a way that the securing element 65 assumes a locked position in the non-use position, in which the spring force of the spring device 69 does not shift the securing element 65 into the use position when the spindle 8 is stationary. In this state, the tool 12 and / or the fastening nut 9 can be mounted or removed.
  • the safety devices designed according to the invention are suitable both for the use of a tool 12 fixed on the spindle 8 via a fastening nut 9 and for the use of a tool 12 which can be fixed itself with an internal thread and on the spindle 8.

Abstract

Es wird eine Werkzeugmaschine (1), insbesondere ein Winkelschleifer, mit einer um eine Drehachse (L) antreibbaren Spindel (8) beschrieben, wobei eine Einrichtung (9) vorgesehen ist, die mittels einer Drehverbindung an der Spindel (8) festlegbar ist. Es ist eine separate, mit der Spindel (8) wirkverbundene Sicherungseinrichtung (26) vorgesehen, die zumindest bereichsweise abtriebsseitig der Einrichtung (9) angeordnet ist und zumindest im Betrieb der Werkzeugmaschine (1) einen bezüglich der Drehachse (L) zumindest bereichsweise größeren Außendurchmesser (28) als ein Außendurchmesser (14) der Spindel (8) aufweist.A machine tool (1), in particular an angle grinder, is described with a spindle (8) that can be driven about an axis of rotation (L), a device (9) being provided which can be fixed to the spindle (8) by means of a rotary connection. A separate safety device (26) that is operatively connected to the spindle (8) is provided, which is arranged at least in some areas on the output side of the device (9) and, at least in some areas, has an outer diameter ( 28) as an outer diameter (14) of the spindle (8).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine, insbesondere einen Winkelschleifer, mit einer um eine Drehachse antreibbaren Spindel gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher beschriebenen Art.The present invention relates to a machine tool, in particular an angle grinder, with a spindle that can be driven about an axis of rotation according to the type described in more detail in the preamble of claim 1.

Bei aus der Praxis bekannten handgeführten Winkelschleifern ist es bekannt, eine über die Spindel aufsteckbare Scheibe mittels einer Mutter an der Spindel festzulegen. Insbesondere bei starken Beschleunigungen oder Abbremsungen der Spindel kann es hierbei gegebenenfalls zu einem Lösen der Mutter kommen, so dass die Scheibe sich von der Spindel lösen kann.In the case of hand-held angle grinders known from practice, it is known to fix a disk that can be slipped over the spindle on the spindle by means of a nut. Particularly when the spindle accelerates or decelerates strongly, the nut may become loose, so that the disk can detach from the spindle.

Aus der WO 19030058 A1 ist eine Schnellspannvorrichtung für einen Winkelschleifer bekannt. Spezifisch auf den Winkelschleifer angepasste Schleifscheiben werden hierbei mittels einer Spanneinrichtung sicher an der Spindel festgelegt.From the WO 19030058 A1 a quick release device for an angle grinder is known. Grinding wheels that are specifically adapted to the angle grinder are securely attached to the spindle by means of a clamping device.

Allerdings können bei dieser Ausführung lediglich spezifisch ausgeführte und somit teuer herstellbare Schleifscheiben an der Spindel befestigt werden.However, in this design only specifically designed and thus expensive to manufacture grinding wheels can be attached to the spindle.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Werkzeugmaschine, insbesondere einen Winkelschleifer, mit einer um eine Drehachse antreibbaren Spindel bereitzustellen, bei der kostengünstig herstellbare Schleifscheiben im Betrieb der Werkzeugmaschine sicher an der Spindel festlegbar sind.It is the object of the present invention to provide a machine tool, in particular an angle grinder, with a spindle that can be driven about an axis of rotation, in which grinding wheels that can be produced inexpensively can be securely fixed to the spindle during operation of the machine tool.

Die Aufgabe wird mit einer Werkzeugmaschine gemäß des Patentanspruches 1 gelöst.The object is achieved with a machine tool according to patent claim 1.

Es wird somit eine insbesondere handgeführte Werkzeugmaschine, insbesondere ein Winkelschleifer, mit einer um eine Drehachse antreibbaren Spindel vorgeschlagen, wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, die mittels einer Drehverbindung an der Spindel festlegbar ist. Erfindungsgemäß ist eine separate, mit der Spindel wirkverbundene Sicherungseinrichtung vorgesehen ist, die zumindest bereichsweise abtriebsseitig der Einrichtung angeordnet ist und zumindest im Betrieb der Werkzeugmaschine einen bezüglich der Drehachse zumindest bereichsweise größeren Außendurchmesser als ein Außendurchmesser der Spindel aufweist.A particularly hand-held machine tool, in particular an angle grinder, is thus proposed with a spindle that can be driven about an axis of rotation, a device being provided which can be fixed to the spindle by means of a rotary connection. According to the invention, a separate safety device is provided, which is operatively connected to the spindle, which is arranged at least in some areas on the output side of the device and, at least in operation of the machine tool, has an outer diameter that is at least regionally larger than an outer diameter of the spindle with respect to the axis of rotation.

Bei einer erfindungsgemäß ausgeführten Werkzeugmaschine ist auf einfache und kostengünstige Art und Weise sicherstellbar, dass sich die mit der Spindel in Wirkverbindung bringbare Einrichtung im Betrieb der Werkzeugmaschine nicht von der Spindel lösen kann. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass ein separates werkzeugmaschinenseitiges Element vorgesehen ist, welche das Lösen der Einrichtung von der Spindel dadurch verhindert, dass das separate Element zumindest im Betrieb der Werkzeugmaschine zumindest bereichsweise einen größeren Außendurchmesser als ein Außendurchmesser der Spindel aufweist. Hierdurch ist eine Verletzung von einem Anwender sicher verhindert. Weiterhin können bei der erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine vorteilhafterweise verschiedene Arten von Bearbeitungselementen, wie Schleifscheiben, Trennscheiben, Bürsten oder dergleichen ohne eigene Anforderungen hinsichtlich einer Ablaufsicherung eingesetzt werden, so dass diese einfach und kostengünstig ausführbar sind.With a machine tool designed according to the invention, it can be ensured in a simple and inexpensive manner that the device which can be brought into operative connection with the spindle cannot become detached from the spindle during operation of the machine tool. This is achieved in particular by providing a separate element on the machine tool side which prevents the device from being released from the spindle in that the separate element has, at least in some areas, a larger outer diameter than an outer diameter of the spindle, at least when the machine tool is in operation. This reliably prevents injury to a user. Furthermore, in the machine tool according to the invention, different types of machining elements, such as grinding disks, cutting disks, brushes or the like, can advantageously be used without their own requirements with regard to a safety device, so that these can be implemented simply and inexpensively.

Die erfindungsgemäße Lösung hat weiterhin den Vorteil, dass diese unabhängig von der Art und Größe der eingesetzten Einrichtung anwendbar ist, so dass die Sicherungseinrichtung Einrichtungen mit unterschiedlicher Erstreckung in Längsrichtung der Spindel sichern kann. Mittels der erfindungsgemäßen Lösung wird auch bei anwenderseitige Fehlanwendungen bei der Festlegung der Einrichtung ein Lösen der Einrichtung bzw. des Werkzeugs von der Spindel in einem Betrieb sicher verhindert.The solution according to the invention also has the advantage that it can be used independently of the type and size of the device used, so that the safety device can secure devices with different extensions in the longitudinal direction of the spindle. By means of the solution according to the invention, a loosening of the device or the tool from the spindle in an operation is reliably prevented even in the case of incorrect use by the user when fixing the device.

Die Sicherungseinrichtung kann auch einen nicht kreisförmigen äußeren Randbereich haben, so dass die Sicherungseinrichtung nicht rotationssymmetrisch zu der Drehachse der Spindel ausgeführt ist. Unter dem Außendurchmesser der Sicherungseinrichtung wird in diesem Fall der doppelte Wert eines größten Abstands eines der Drehachse abgewandten Bereichs der Sicherungseinrichtung von der Drehachse der Spindel verstanden.The securing device can also have a non-circular outer edge area, so that the securing device is not designed to be rotationally symmetrical to the axis of rotation of the spindle. In this case, the outer diameter of the securing device is understood to mean twice the value of a greatest distance between an area of the securing device facing away from the axis of rotation and the axis of rotation of the spindle.

Bei einer vorteilhaften Ausführung einer Werkzeugmaschine ist die Einrichtung als mit einem Innengewinde ausgeführtes Werkzeug oder Bearbeitungselement ausgeführt, das in Wirkverbindung mit einem Außengewinde der Spindel bringbar ist. Das Werkzeug oder Bearbeitungselement kann dabei beispielsweise als Scheibe, Schleifscheibe, Trennscheibe, Bürste oder dergleichen ausgeführt sein, wobei das Werkzeug selbst mit der Spindel verbunden ist. Alternativ hierzu kann es auch vorgesehen sein, dass die Einrichtung als eine mit einem Innengewinde ausgeführte Befestigungsmutter ausbildet ist, die mit einem Außengewinde der Spindel zur Festlegung eines Werkzeugs oder Bearbeitungselements in Wirkverbindung bringbar ist. In diesem Fall ist die Befestigungsmutter vorzugsweise zur Festlegung einer ohne ein Innengewinde ausgeführten Scheibe, Schleifscheibe, Trennscheibe oder dergleichen ausgeführt, wobei das Werkzeug beispielsweise auf der Spindel aufsteckbar ist.In an advantageous embodiment of a machine tool, the device is designed as a tool or machining element designed with an internal thread, which can be brought into operative connection with an external thread of the spindle. The tool or machining element can be designed, for example, as a disk, grinding wheel, cutting disk, brush or the like, the tool itself being connected to the spindle. As an alternative to this, it can also be provided that the device is designed as a fastening nut designed with an internal thread, which can be brought into operative connection with an external thread of the spindle in order to fix a tool or machining element. In this case, the fastening nut is preferably designed to fix a disc, grinding disc, cutting disc or the like that is not designed with an internal thread, the tool being able to be plugged onto the spindle, for example.

Bei einer einfachen und kostengünstigen Ausführung einer Werkzeugmaschine nach der Erfindung weist die Sicherungseinrichtung einen mit einem Außengewinde ausgeführten Gewindebereich auf, mit dem die Sicherungseinrichtung in Wirkverbindung mit einem ein Innengewinde aufweisenden, insbesondere in Spindellängsrichtung verlaufenden und konzentrisch zu der Drehachse angeordneten Bereich der Spindel bringbar ist, wobei eine Steigung des Gewindes der Sicherungseinrichtung kleiner als eine Steigung eines Gewindes der Einrichtung ist. Durch die kleinere Steigung des Gewindes der Sicherungseinrichtung gegenüber der Steigung des Gewindes der Einrichtung, ist selbst bei einem Verdrehen der Einrichtung gegenüber der Spindel ein Lösen der Einrichtung von der Spindel sicher verhindert. Die Sicherungseinrichtung weist vorzugsweise einen plattenförmigen Bereich auf, der an einer Endseite der Spindel angeordnet ist. Die Sicherungseinrichtung ist vorzugsweise konzentrisch zur Drehachse der Spindel angeordnet.In a simple and inexpensive embodiment of a machine tool according to the invention, the securing device has a threaded area with an external thread, with which the securing device is in operative connection with an internal threading, in particular extending in the longitudinal direction of the spindle and concentric to the Axis of rotation arranged area of the spindle can be brought, wherein a pitch of the thread of the securing device is smaller than a pitch of a thread of the device. Due to the smaller pitch of the thread of the securing device compared to the pitch of the thread of the device, a loosening of the device from the spindle is reliably prevented even if the device is rotated relative to the spindle. The safety device preferably has a plate-shaped area which is arranged on one end side of the spindle. The safety device is preferably arranged concentrically to the axis of rotation of the spindle.

Um ein Lösen der Einrichtung von der Spindel sicher zu verhindern, kann die Sicherungseinrichtung als Federring ausgeführt sein, der in einer insbesondere senkrecht zur Drehachse verlaufenden Nut der Spindel angeordnet ist, wobei der Federring zwischen einer vorgespannten Position, in der ein Außendurchmesser des Federrings kleiner oder gleich dem Außendurchmesser der Spindel ist, und einer entspannten Position, in der der Außendurchmesser des Federrings größer als der Außendurchmesser der Spindel ist, verlagerbar ist. Der Federring kann insbesondere in Umfangsrichtung einen durchgängigen Schlitz aufweisen, der eine Verringerung des Außendurchmessers des Federrings ermöglicht. Um eine Anordnung der Einrichtung auf der Spindel und eine Entfernung der Einrichtung von der Spindel entgegen der Federkraft des Federrings zu ermöglichen, kann die Einrichtung insbesondere an einem Innendurchmesser in Längsrichtung der Spindelbetrachtet vorzugsweise beidseitig Fasen aufweisen. Eine Federkraft des Federrings ist dabei derart gewählt, dass sie größer ist als eine Kraft, die im Betrieb durch eine gelöste Einrichtung auf den Federring wirkt.In order to reliably prevent the device from becoming detached from the spindle, the locking device can be designed as a spring ring, which is arranged in a groove of the spindle that runs particularly perpendicular to the axis of rotation, the spring ring between a preloaded position in which an outer diameter of the spring ring is smaller or smaller is equal to the outer diameter of the spindle, and a relaxed position in which the outer diameter of the spring ring is greater than the outer diameter of the spindle, is displaceable. In particular, the spring ring can have a continuous slot in the circumferential direction, which allows the outside diameter of the spring ring to be reduced. In order to enable the device to be arranged on the spindle and to be removed from the spindle counter to the spring force of the spring ring, the device can preferably have bevels on both sides of an inner diameter viewed in the longitudinal direction of the spindle. A spring force of the spring ring is selected such that it is greater than a force that acts on the spring ring during operation by a released device.

Ein Lösen der Einrichtung von der Spindel kann auf einfache Weise verhindert werden, wenn die Sicherungseinrichtung als schwenkbar an der Spindel angelenkter Hebel ausgebildet ist, der insbesondere unter Fliehkrafteinwirkung in eine ausgelenkte Position verlagerbar ist, in der der Hebel einen zumindest bereichsweise größeren Außendurchmesser als der Außendurchmesser der Spindel aufweist. Insbesondere wenn der Hebel derart ausgeführt ist, dass er lediglich durch eine im Betrieb der Werkzeugmaschine wirkende Fliehkraft in seine ausgelenkte Position verlagert wird, ist eine Befestigung und ein Lösen der Einrichtung in unbetätigtem Zustand der Werkzeugmaschine einfach möglich.A detachment of the device from the spindle can be prevented in a simple manner if the securing device is designed as a lever which is pivotably linked to the spindle and which can be moved into a deflected position, in particular under the influence of centrifugal force, in which the lever has an outer diameter that is at least partially larger than the outer diameter the spindle has. In particular, if the lever is designed in such a way that it is only displaced into its deflected position by a centrifugal force acting when the machine tool is in operation, the device can easily be attached and released when the machine tool is not in operation.

Der Hebel ist vorzugsweise um eine Achse quer zur Drehachse der Spindel verschwenkbar an der Spindel gelagert, wobei der Hebel insbesondere in einer Ausnehmung der Spindel angeordnet ist. Der Hebel kann somit auf einfache Weise zwischen der Gebrauchsposition und der Nichtgebrauchsposition verschwenkt werden, wobei der Hebel in der Nichtgebrauchsposition eine Anordnung der Einrichtung an der Spindel ermöglicht und der Hebel somit vorzugsweise insgesamt innerhalb einer von dem Außendurchmesser der Spindel vorgegebenen Hüllgeometrie angeordnet ist.The lever is preferably mounted on the spindle so as to be pivotable about an axis transverse to the axis of rotation of the spindle, the lever being arranged in particular in a recess of the spindle. The lever can thus be pivoted in a simple manner between the use position and the non-use position, the lever in the non-use position enabling the device to be arranged on the spindle and the lever thus preferably is arranged overall within an envelope geometry predetermined by the outer diameter of the spindle.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine Federeinrichtung vorgesehen, die den Hebel mit einer in seine ausgelenkte Position vorspannende Kraft beaufschlagt. Auf diese Weise ist in sämtlichen Betriebszuständen sicherstellbar, dass der Hebel zumindest bereichsweise einen größeren Außendurchmesser als die Spindel aufweist und die Einrichtung somit sicher an der Spindel gehalten ist. Zum Entfernen oder Wechseln der Einrichtung ist der Hebel beispielsweise manuell entgegen der Federkraft der Federeinrichtung in eine Nichtgebrauchsposition verlagerbar, in der die Einrichtung von der Spindel entfernt oder auf der Spindel anordenbar ist.In an advantageous further development of the invention, a spring device is provided which acts on the lever with a force which prestresses it into its deflected position. In this way it can be ensured in all operating states that the lever has, at least in some areas, a larger outer diameter than the spindle and that the device is thus securely held on the spindle. To remove or change the device, the lever can for example be manually displaced against the spring force of the spring device into a non-use position in which the device can be removed from the spindle or arranged on the spindle.

Der Hebel weist bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung beidseits eines Drehpunktes einen Endbereich aufweist, wobei jeder der Endbereiche in die ausgelenkte Position verschwenkbar ist, in der der jeweilige Endbereich einen zumindest bereichsweise größeren Außendurchmesser als der Außendurchmesser der Spindel aufweist. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass sowohl Einrichtungen mit einer großen Erstreckung in Längsrichtung der Spindel als auch Einrichtungen mit einer kleinen Erstreckung in Längsrichtung der Spindel sicher an der Spindel gehalten werden können. Um dabei eine vorteilhafte Ablaufsicherung zu gewährleisten, können zwei Federeinrichtungen vorgesehen sein, die den Hebel in einer Waage halten. Vorzugsweise ist ein Abstand der beiden Endbereiche des Hebels in Längsrichtung der Spindel größer als eine Erstreckung der Einrichtung in Längsrichtung der Spindel. Der Hebel kann beispielsweise U-förmig oder gebogen ausgeführt sein. Um auf sichere Weise die Sicherungsfunktion des Hebels gewährleisten zu können, ist vorzugsweise eine Dicke der Einrichtung in Längsrichtung der Spindel kleiner als ein Abstand der Endbereiche des Hebels in Längsrichtung der Spindel.In an advantageous embodiment of the invention, the lever has an end region on both sides of a pivot point, each of the end regions being pivotable into the deflected position in which the respective end region has an outer diameter that is at least partially larger than the outer diameter of the spindle. This embodiment has the advantage that both devices with a large extension in the longitudinal direction of the spindle and devices with a small extension in the longitudinal direction of the spindle can be securely held on the spindle. In order to ensure an advantageous process safety device, two spring devices can be provided which hold the lever in a balance. A distance between the two end regions of the lever in the longitudinal direction of the spindle is preferably greater than an extension of the device in the longitudinal direction of the spindle. The lever can, for example, be U-shaped or curved. In order to be able to ensure the safety function of the lever in a reliable manner, a thickness of the device in the longitudinal direction of the spindle is preferably smaller than a distance between the end regions of the lever in the longitudinal direction of the spindle.

Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Sicherungseinrichtung als ein insbesondere plattenförmiges Element ausgeführt ist, das in einer Ausnehmung der Spindel angeordnet ist und über eine Führungseinrichtung insbesondere quer zur Drehachse verlagerbar ist. Das plattenförmige Element kann dabei derart ausgeführt sein, dass es aufgrund der im Betrieb der Werkzeugmaschine wirkenden Fliehkraft in die ausgelenkte Position überführt wird und die Einrichtung sicher an der Spindel hält. Die Ausnehmung verläuft beispielsweise im Wesentlichen in Längsrichtung der Spindel oder im Wesentlichen quer zur Längsrichtung der Spindel, wobei das plattenförmige Element entsprechend im Wesentlichen in Längsrichtung bzw. in Querrichtung der Spindel angeordnet ist.In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the securing device is designed as an in particular plate-shaped element which is arranged in a recess in the spindle and can be displaced in particular transversely to the axis of rotation via a guide device. The plate-shaped element can be designed such that it is transferred into the deflected position due to the centrifugal force acting during operation of the machine tool and holds the device securely on the spindle. The recess runs, for example, essentially in the longitudinal direction of the spindle or essentially transversely to the longitudinal direction of the spindle, wherein the plate-shaped element is accordingly arranged essentially in the longitudinal direction or in the transverse direction of the spindle.

Wenn das Element auf einer der Drehachse abgewandten Außenseite eine schräg verlaufende Kante aufweist, wobei die Kante in einem dem Spindelende zugewandten Bereich einen größeren Abstand von der Drehachse als in einem dem Spindelende abgewandten Bereich aufweist, kann die Einrichtung unabhängig von ihrer Erstreckung in Längsrichtung der Spindel in Kontakt mit dem Element stehen und im Betrieb der Werkzeugmaschine ohne Spiel in Längsrichtung der Spindel gehalten werden.If the element has a sloping edge on an outer side facing away from the axis of rotation, the edge being at a greater distance from the axis of rotation in an area facing the spindle end than in an area facing away from the spindle end, the device can independently of its extent in the longitudinal direction of the spindle are in contact with the element and are held in the operation of the machine tool without play in the longitudinal direction of the spindle.

Um ein sicheres Halten der Einrichtung in sämtlichen Betriebszuständen zu gewährleisten, kann eine Federeinrichtung vorgesehen sein, die das Element mit einer das Element bezüglich der Drehachse der Spindel nach außen wirkenden Kraft beaufschlagt. Zur Anordnung einer Einrichtung an der Spindel oder zum Lösen der Einrichtung von der Spindel ist das Element beispielsweise manuell oder mittels eines Werkzeugs entgegen der Federkraft der Federeinrichtung in seine Nichtgebrauchsposition verlagerbar.In order to ensure that the device is held securely in all operating states, a spring device can be provided which acts on the element with a force acting outwardly with respect to the axis of rotation of the spindle. To arrange a device on the spindle or to release the device from the spindle, the element can be displaced into its non-use position, for example manually or by means of a tool, against the spring force of the spring device.

Eine einfache Zugänglichkeit des Elements insbesondere für die Überführung des Elements von der Gebrauchsposition in die Nichtgebrauchsposition kann dadurch erzielt werden, wenn das Element an einem abtriebsseitigen Ende der Spindel angeordnet ist. Das Element kann hierbei beispielsweise ein Eingriffselement oder eine Eingriffsöffnung für ein Werkzeug aufweisen, mittels dem das Element von der Gebrauchsposition in die Nichtgebrauchsposition überführbar ist. Die Ausnehmung kann hierbei im Wesentlichen quer zur Längsrichtung der Spindel verlaufen.Simple accessibility of the element, in particular for the transfer of the element from the position of use to the position of non-use, can be achieved if the element is arranged at an end of the spindle on the output side. The element can have, for example, an engagement element or an engagement opening for a tool, by means of which the element can be transferred from the position of use into the position of non-use. The recess can run essentially transversely to the longitudinal direction of the spindle.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind mehrere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Figuren, 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.Further advantages emerge from the following description of the figures. Several exemplary embodiments of the present invention are shown in the figures. The figures, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into useful further combinations.

In den Figuren sind gleiche und gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert.In the figures, the same and similar components are numbered with the same reference symbols.

Es zeigen:

Fig. 1a
eine vereinfachte Darstellung einer als Winkelschleifer ausgeführten handgeführten Werkzeugmaschine, wobei an einer Spindel eine Schleifscheibe mittels einer Befestigungsmutter angeordnet ist;
Fig. 1b
eine stark vereinfachte Darstellung des Winkelschleifers gemäß Fig. 1a;
Fig. 2
ein Ausschnitt eines Endbereichs der Spindel der Werkzeugmaschine gemäß Fig. 1a und 1b, wobei an der Spindel eine Sicherungseinrichtung angeordnet ist;
Fig. 3
ein Ausschnitt eines alternativ ausgeführten Endbereichs der Spindel mit einer senkrecht zu einer Längsrichtung der Spindel verlaufenden Nut, in der ein Federring angeordnet ist;
Fig. 4
ein Ausschnitt eines weiteren alternativ ausgeführten Endbereichs der Spindel, wobei in einer Ausnehmung der Spindel ein Hebel schwenkbar gelagert ist;
Fig. 5
ein Ausschnitt eines weiteren alternativ ausgeführten Endbereichs der Spindel, wobei in einer Ausnehmung der Spindel ein mit zwei Endbereichen ausgeführter Hebel schwenkbar gelagert ist;
Fig. 6
ein Ausschnitt eines weiteren alternativ ausgeführten Endbereichs der Spindel, wobei in einer in Längsrichtung verlaufenden Ausnehmung der Spindel ein senkrecht zu der Längsrichtung verlagerbares Element angeordnet ist;
Fig. 7
eine Schnittdarstellung der Spindel gemäß Fig.6 entlang der Linie VII-VII;
Fig. 8
ein Ausschnitt eines weiteren alternativ ausgeführten Endbereichs der Spindel, wobei in einer senkrecht zu der Längsrichtung der Spindel verlaufenden Ausnehmung ein senkrecht zu der Längsrichtung verlagerbares Element angeordnet und in einer Gebrauchsposition ersichtlich ist;
Fig. 9
ein Fig. 8 entsprechender Ausschnitt, wobei das verlagerbare Element in einer Nichtgebrauchsposition gezeigt ist; und
Fig. 10
eine Draufsicht auf die Spindel gemäß Fig. 8 und Fig. 9, wobei eine Führungsnut zur Verlagerung des Elements ersichtlich ist.
Show it:
Fig. 1a
a simplified representation of a hand-held machine tool designed as an angle grinder, a grinding wheel being arranged on a spindle by means of a fastening nut;
Figure 1b
a greatly simplified representation of the angle grinder according to Fig. 1a ;
Fig. 2
a section of an end region of the spindle of the machine tool according to Figures 1a and 1b , wherein a safety device is arranged on the spindle;
Fig. 3
a section of an alternatively designed end region of the spindle with a groove running perpendicular to a longitudinal direction of the spindle in which a spring washer is arranged;
Fig. 4
a section of a further, alternatively designed end region of the spindle, a lever being pivotably mounted in a recess of the spindle;
Fig. 5
a section of a further alternatively designed end area of the spindle, a lever designed with two end areas being pivotably mounted in a recess of the spindle;
Fig. 6
a section of a further, alternatively designed end region of the spindle, an element which can be displaced perpendicular to the longitudinal direction is arranged in a recess of the spindle running in the longitudinal direction;
Fig. 7
a sectional view of the spindle according to Fig. 6 along the line VII-VII;
Fig. 8
a section of a further, alternatively designed end region of the spindle, wherein an element which can be displaced perpendicular to the longitudinal direction is arranged in a recess running perpendicular to the longitudinal direction of the spindle and can be seen in a position of use;
Fig. 9
a Fig. 8 corresponding section, wherein the movable element is shown in a non-use position; and
Fig. 10
a plan view of the spindle according to FIGS. 8 and 9 , whereby a guide groove for moving the element can be seen.

Ausführungsbeispiele:Embodiments:

Fig. 1 zeigt eine stark vereinfachte Ansicht einer hier als Winkelschleifer ausgeführten, insbesondere handgeführten Werkzeugmaschine 1. Die Werkzeugmaschine 1 enthält ein Gehäuse 3, einen mit dem Gehäuse 3 verbundenen Akku 4 als Stromversorgung, einen Kopf 5 mit einer Werkzeugaufnahme 6. Die Werkzeugaufnahme 6 enthält einen Flansch 7, eine Spindel 8 und eine Einrichtung 9. Die hier als Spannelement oder Befestigungsmutter ausgeführte Einrichtung 9 weist ein Innengewinde 10 auf, mittels dem die Einrichtung 9 an einem einen Außendurchmesser 14 der Spindel 8 definierenden Außengewinde 11 der Spindel 8 anordenbar ist und in Längsrichtung L der Spindel 8 verlagerbar ist. Die Spindel 8 dient zur Anordnung eines Werkzeugs 12, beispielsweise einer Schleif- oder Trennscheibe, sowie zur Übertragung eines Drehmoments von einem Elektromotor 2 auf das Werkzeug 12. Fig. 1 shows a greatly simplified view of a machine tool 1 designed here as an angle grinder, in particular a hand-held machine tool 1. The machine tool 1 contains a housing 3, a battery 4 connected to the housing 3 as a power supply, a head 5 with a tool holder 6. The tool holder 6 contains a flange 7 , a spindle 8 and a device 9. The device 9, embodied here as a clamping element or fastening nut, has an internal thread 10 by means of which the device 9 can be arranged on an external thread 11 of the spindle 8 defining an external diameter 14 of the spindle 8 and in the longitudinal direction L of the Spindle 8 is displaceable. The spindle 8 is used to arrange a tool 12, for example a grinding or cutting wheel, and to transmit a torque from an electric motor 2 to the tool 12.

Das Werkzeug 12 weist eine zentrale Durchbohrung 13 auf, wobei das Werkzeug mittels der Durchbohrung 13 auf die Spindel 8 aufgesteckt und mittels der Einrichtung 9 befestigbar ist. Die Spindel 8 ist mittels eines Flansches 7 an dem Kopf 5 der Werkzeugmaschine 2 angebunden und um die Längsachse L drehbar gelagert. Der Flansch 7 ist dabei bezüglich der Längsrichtung L der Spindel 8 unterhalb der Spindel 8 an dem Kopf 5 der Werkzeugmaschine 2 positioniert.The tool 12 has a central through hole 13, the tool being slipped onto the spindle 8 by means of the through hole 13 and being able to be fastened by means of the device 9. The spindle 8 is connected to the head 5 of the machine tool 2 by means of a flange 7 and is mounted rotatably about the longitudinal axis L. The flange 7 is positioned below the spindle 8 on the head 5 of the machine tool 2 with respect to the longitudinal direction L of the spindle 8.

Im Folgenden sind verschiedene Ausführungen einer Sicherungseinrichtung gezeigt, die jeweils teilweise oder vollständig auf einer dem Kopf 5 der Werkzeugmaschine 1 abgewandten Seite des Werkzeugs 12 und/oder der Befestigungsmutter 9 angeordnet ist und zumindest im Betriebszustand der Werkzeugmaschine 1 bei drehender Spindel 8 ein Lösen des Werkzeugs 12 und/oder der Befestigungsmutter 9 von der Spindel 8 sicher dadurch verhindert, dass die jeweilige Sicherungseinrichtung im Betrieb der Werkzeugmaschine 1 auf einer dem Kopf 5 abgewandten Seite der Einrichtung 9 eine Gebrauchsposition einnimmt, in der ein Außendurchmesser der Sicherungseinrichtung zumindest bereichsweise größer als der Außendurchmesser 14 der Spindel 8 ist. Hierbei kann es vorgesehen sein, dass ein der Längsachse L abgewandter Bereich der jeweiligen Sicherungseinrichtung in zumindest einem Umfangsbereich der Längsachse L einen größeren Abstand von der Längsachse L aufweist als die Spindel 8. Auch ein derartiger Fall wird im Folgenden dadurch beschrieben, dass ein Außendurchmesser der jeweiligen Sicherungseinrichtung einen größeren Außendurchmesser als die Spindel 8 aufweist. Als Nichtgebrauchsposition wird dabei jeweils eine Position der Sicherungseinrichtung bezeichnet, in der die jeweilige Sicherungseinrichtung vollständig innerhalb einer Hüllgeometrie der Spindel 8 angeordnet ist und die Einrichtung 9 somit ohne Behinderung durch die Sicherungseinrichtung auf die Spindel 8 aufschraubbar ist.In the following, various designs of a safety device are shown, each partially or completely arranged on a side of the tool 12 and / or the fastening nut 9 facing away from the head 5 of the machine tool 1 and, at least in the operating state of the machine tool 1 with the spindle 8 rotating, a release of the tool 12 and / or the fastening nut 9 of the spindle 8 is reliably prevented by the fact that the respective securing device during operation of the machine tool 1 on a side of the device 9 facing away from the head 5 assumes a position of use in which an outer diameter of the securing device is at least partially larger than the outer diameter 14 of the spindle 8 is. Here it can be provided that an area of the respective securing device facing away from the longitudinal axis L is at a greater distance from the longitudinal axis L than the spindle 8 in at least one circumferential area of the longitudinal axis L than the spindle 8. Such a case is also described below in that an outer diameter of the respective securing device has a larger outer diameter than the spindle 8. A position of the safety device in which the respective safety device is arranged completely within an envelope geometry of the spindle 8 and the device 9 can thus be screwed onto the spindle 8 without being hindered by the safety device is referred to as the non-use position.

Fig. 2 zeigt stark vereinfacht einen Endbereich der Spindel 8, wobei sich ausgehend von einem dem Kopf 5 der Werkzeugmaschine 2 abgewandten Ende 15 der Spindel 8 ein Innengewinde 16 konzentrisch zu der Spindel 8 in Längsrichtung L der Spindel 8 erstreckt. In Wirkverbindung mit dem Innengewinde 16 ist eine Sicherungseinrichtung 17, die einen stiftartigen Bereich 18 mit einem Außengewinde 19 aufweist, mittels dem die Sicherungseinrichtung 17 mit dem Innengewinde 16 der Spindel 8 zusammenwirkt. Mit dem stiftartigen Bereich 18 der Sicherungseinrichtung 17 ist ein plattenförmiger Bereich 20 verbunden, der hier kreisförmig ausgeführt ist und einen größeren Außendurchmesser 21 als die Spindel 8 aufweist. Fig. 2 shows an end region of the spindle 8 in a greatly simplified manner, with an internal thread 16 extending concentrically to the spindle 8 in the longitudinal direction L of the spindle 8 starting from an end 15 of the spindle 8 facing away from the head 5 of the machine tool 2. In operative connection with the internal thread 16 is a securing device 17 which has a pin-like area 18 with an external thread 19, by means of which the securing device 17 interacts with the internal thread 16 of the spindle 8. A plate-shaped area 20 is connected to the pin-like area 18 of the securing device 17, which is here circular and has a larger outer diameter 21 than the spindle 8.

Die Gewindepaarung 16, 19 weist dabei eine geringere Steigung als das Außengewinde 11 der Spindel 8 auf. Sollte sich im Betrieb der Werkzeugmaschine 1 die Befestigungsmutter 9 gegenüber der Spindel 8 lösen und in Kontakt mit dem plattenförmigen Bereich 20 der Sicherungseinrichtung 17 kommen, tritt hierbei durch die entsprechende Wahl der Steigungen der Gewinde 16, 19, 11, 10 ein voneinander abweichender axialer Drehversatz mit einer daraus resultierenden Hemmung auf, so dass ein Lösen der Sicherungseinrichtung 17 von der Spindel 8 und somit des Werkzeugs 12 von der Spindel 8 sicher verhindert ist. Je nach Ausführung des eingesetzten Werkzeugs 12 kann es dabei vorgesehen sein, dass in montiertem Zustand des Werkzeugs 12 die Sicherungseinrichtung 17 in Längsrichtung L an dem Werkzeug 12 anliegt oder gegenüber diesem beabstandet ist.The thread pairing 16, 19 has a smaller pitch than the external thread 11 of the spindle 8. Should the fastening nut 9 loosen from the spindle 8 during operation of the machine tool 1 and come into contact with the plate-shaped area 20 of the securing device 17, the corresponding choice of the pitches of the threads 16, 19, 11, 10 results in a different axial rotational offset with a resulting inhibition, so that a loosening of the securing device 17 from the spindle 8 and thus the tool 12 from the spindle 8 is reliably prevented. Depending on the design of the tool 12 used, it can be provided that, when the tool 12 is installed, the securing device 17 rests against the tool 12 in the longitudinal direction L or is spaced from it.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 3 ist in einem von dem Ende 15 der Spindel 8 beabstandeten Bereich eine senkrecht zu der Längsrichtung L verlaufende Nut 25 angeordnet, in der eine Sicherungseinrichtung 26, hier eine als Federring ausgeführte Federeinrichtung 26, angeordnet ist. Der Federring 26 weist in Umfangsrichtung U eine Ausnehmung 27 auf, so dass der Federring 26 unter Krafteinwirkung zwischen einer Gebrauchsposition, in der ein Außendurchmesser 28 des Federrings 26 größer als der Außendurchmesser 14 der Spindel 8 ist, und einer vorgespannten Position, in der der Außendurchmesser 28 des Federrings 26 kleiner oder gleich dem Außendurchmesser 14 der Spindel 8 ist, verlagerbar ist.When executing according to Fig. 3 a groove 25 running perpendicular to the longitudinal direction L is arranged in an area spaced from the end 15 of the spindle 8 and in which a securing device 26, here a spring device 26 designed as a spring ring, is arranged. The spring ring 26 has a recess 27 in the circumferential direction U, so that the spring ring 26 under the action of force between a use position in which an outer diameter 28 of the spring ring 26 is greater than the outer diameter 14 of the spindle 8, and a preloaded position in which the outer diameter 28 of the spring ring 26 is smaller than or equal to the outer diameter 14 of the spindle 8, is displaceable.

In Fig. 3 ist ausschnittsweise die Befestigungsmutter 9 gezeigt, wobei ersichtlich ist, dass die Befestigungsmutter 9 in axialen Endbereichen im Bereich ihres Innengewindes 10 jeweils mit einer Fase 31, 32 ausgeführt, so dass die Befestigungsmutter 9 unter Aufbringung einer definierten Kraft in Längsrichtung L über den Federring 26 auf die Spindel 8 aufschraubbar oder von dieser entfernbar ist. Die hierfür erforderliche Kraft ist insbesondere derart mit der Federkraft des Federrings 26 abgestimmt, dass diese größer als im Betrieb der Werkzeugmaschine 1 auftretenden und auf den Federring 26 wirkenden Kräfte ist.In Fig. 3 The fastening nut 9 is shown in detail, whereby it can be seen that the fastening nut 9 is designed with a chamfer 31, 32 in the axial end regions in the area of its internal thread 10, so that the fastening nut 9 opens over the spring ring 26 with the application of a defined force in the longitudinal direction L the spindle 8 can be screwed on or removed from it. The force required for this is coordinated in particular with the spring force of the spring ring 26 in such a way that it is greater than the forces occurring during operation of the machine tool 1 and acting on the spring ring 26.

Auch bei dieser Lösung kann es je nach eingesetztem Werkzeug 12 vorgesehen sein, dass das Werkzeug 12 bzw. die Befestigungsmutter 9 in montiertem Zustand in Längsrichtung L an dem Federring 26 anliegt oder ein Abstand zwischen diesen vorliegt.In this solution, too, depending on the tool 12 used, it can be provided that the tool 12 or the fastening nut 9 in the assembled state rests against the spring ring 26 in the longitudinal direction L or there is a distance between them.

Eine weitere Ausführung ist in Fig. 4 gezeigt. Die Spindel 8 weist hierbei einen sich in Längsrichtung L ausgehend von dem Ende 15 erstreckende Ausnehmung 35 auf, in der eine als Hebel 36 ausgeführte Sicherungseinrichtung schwenkbar um eine senkrecht zu der Längsrichtung L verlaufende Schwenkachse 37 gelagert ist. Der Hebel 36 ist hierbei derart gelagert, dass er im Betrieb der Werkzeugmaschine 1 und einer Drehung der Spindel 8 um die Längsachse L durch die dabei wirkende Fliehkraft in eine Gebrauchsposition verlagert ist, in der ein der Drehachse L abgewandter Bereich eines ersten Endbereichs 38 des Hebels 36 bereichsweise einen größeren Abstand 41 von der Drehachse L aufweist als eine Außenseite der Spindel 8. Ein Außendurchmesser des Hebels 36 ist somit größer als der Außendurchmesser 14 der Spindel 8. Hierdurch ist bei montiertem Werkzeug 12 und montierter Befestigungsmutter 9 ein Lösen der Befestigungsmutter 9 und des Werkzeugs 12 sicher verhindert.Another version is in Fig. 4 shown. The spindle 8 here has a recess 35 extending in the longitudinal direction L starting from the end 15, in which a securing device designed as a lever 36 is mounted pivotably about a pivot axis 37 extending perpendicular to the longitudinal direction L. The lever 36 is mounted in such a way that, when the machine tool 1 is in operation and the spindle 8 is rotated about the longitudinal axis L, the centrifugal force acting in the process moves it into a position of use in which an area of a first end area 38 of the lever facing away from the axis of rotation L 36 has a greater distance 41 from the axis of rotation L in some areas than an outer side of the spindle 8. An outer diameter of the lever 36 is thus greater than the outer diameter 14 of the spindle 8. With the tool 12 and the fastening nut 9 installed, the fastening nut 9 and of the tool 12 reliably prevented.

Um eine sichere Überführung des Hebels 36 in die Gebrauchsposition zu gewährleisten, ist vorliegend eine Federeinrichtung 40 vorgesehen, die den Hebel 36 mit einer in Richtung der Gebrauchsposition drückenden Kraft beaufschlagt. Der Hebel 36 weist bei der gezeigten Ausführung einen zweiten, auf einer bezüglich des ersten Endbereichs 38 abgewandten Seite der Schwenkachse 37 angeordneten Endbereich 39 auf, der in Längsrichtung L über das Ende 15 der Spindel 8 hinausragt. Mittels des zweiten Endbereichs 39 ist der Hebel 36 insbesondere zur Montage oder Demontage eines Werkzeugs 12 auf einfache Weise von der Gebrauchsposition in eine Freigabeposition verlagerbar, in der der Hebel 36 insgesamt innerhalb einer Hüllgeometrie der Spindel 8 angeordnet ist und somit nicht über den Außendurchmesser 14 der Spindel 8 hinausragt.In order to ensure a safe transfer of the lever 36 into the position of use, a spring device 40 is provided in the present case, which acts on the lever 36 with a force which presses in the direction of the position of use. In the embodiment shown, the lever 36 has a second end region 39 which is arranged on a side of the pivot axis 37 facing away from the first end region 38 and which projects in the longitudinal direction L beyond the end 15 of the spindle 8. By means of the second end region 39, the lever 36, in particular for the assembly or disassembly of a tool 12, can be displaced in a simple manner from the position of use into a release position in which the lever 36 is arranged as a whole within an envelope geometry of the spindle 8 and thus not over the outer diameter 14 of the Spindle 8 protrudes.

Fig. 5 zeigt eine alternative Ausführung einer Sicherungseinrichtung 44, die hier als gebogen ausgeführter und um die Schwenkachse 37 drehbar an der Spindel 8 gelagerter Hebels 44 ausgeführt ist. Mittels des Hebels 44 ist auch bei einem Einsatz eines Werkzeugs 12 und einer Befestigungsmutter 9 mit insgesamt einer großen Erstreckung in Längsrichtung L der Spindel oder beim Einsatz eines selbst mit einem Gewinde mit der Spindel 8 verbundenen Werkzeugs 12 mit einer großen Erstreckung in Längsrichtung L der Spindel 8 ein Ablaufschutz sichergestellt bzw. ein Lösen der Befestigungsmutter 9 bzw. des Werkzeugs 12 von der Spindel 8 sicher verhindert. Fig. 5 shows an alternative embodiment of a securing device 44, which is designed here as a curved lever 44 mounted on the spindle 8 so that it can rotate about the pivot axis 37. By means of the lever 44, even when a tool 12 and a fastening nut 9 are used, the spindle has a large extent in the longitudinal direction L of the spindle or when a tool 12 itself is connected to the spindle 8 with a thread and a large extent in the longitudinal direction L of the spindle 8 a drainage protection is ensured or a loosening of the fastening nut 9 or the tool 12 from the spindle 8 is reliably prevented.

Der Hebel 44 weist wiederum zwei Endbereiche 38 und 39 auf, wobei beide Endbereiche 38, 39 jeweils in eine Gebrauchsposition verlagerbar sind, in der der jeweilige Endbereich 38, 39 jeweils über die Hüllgeometrie der Spindel 8 hinausragt und ein der Drehachse L abgewandter Bereich des jeweiligen Endbereichs 38, 39 somit bereichsweise einen größeren Abstand 41 von der Drehachse L aufweist als eine Außenkontur der Spindel 8. Auch der vom Kopf 5 weiter entfernte Endbereich 39 ist dabei derart angeordnet, dass er ein Lösen des Werkzeugs 12 und/oder der Befestigungsmutter 9 von der Spindel 8 sicher verhindert. Der Endbereich 39 ist insbesondere dann wirksam, wenn eine Erstreckung des Werkzeugs 12 und/oder der Befestigungsmutter 9 in Längsrichtung L der Spindel 8 so groß ist, dass diese den anderen Endbereich 38 in die Nichtgebrauchsposition drücken.The lever 44 again has two end regions 38 and 39, both end regions 38, 39 each being displaceable into a position of use in which the respective end region 38, 39 protrudes beyond the envelope geometry of the spindle 8 and one facing away from the axis of rotation L. Area of the respective end area 38, 39 thus has a greater distance 41 from the axis of rotation L than an outer contour of the spindle 8. The end area 39 further away from the head 5 is also arranged in such a way that it prevents the tool 12 and / or the Securing nut 9 safely prevented from the spindle 8. The end region 39 is particularly effective when an extension of the tool 12 and / or the fastening nut 9 in the longitudinal direction L of the spindle 8 is so great that they push the other end region 38 into the non-use position.

Ein Außendurchmesser des Hebels 44 ist hierbei somit größer als der Außendurchmesser 14 der Spindel 8. Ein Abstand 47 der Endbereiche 38, 39 in Längsrichtung L der Spindel 8 ist dabei größer als eine Erstreckung 48 der Befestigungsmutter 9 bzw. des Werkzeugs 12 in Längsrichtung L der Spindel 8, wobei der Hebel 44 vorliegend durch zwei Federeinrichtungen 45, 46 in der Waage gehalten ist.An outer diameter of the lever 44 is thus greater than the outer diameter 14 of the spindle 8. A distance 47 of the end regions 38, 39 in the longitudinal direction L of the spindle 8 is greater than an extension 48 of the fastening nut 9 or of the tool 12 in the longitudinal direction L of the Spindle 8, the lever 44 being held in the balance by two spring devices 45, 46.

Eine weitere Ausführung einer Sicherungseinrichtung 52 ist in Fig. 6 gezeigt, wobei die Sicherungseinrichtung 52 hier als plattenförmiges Sicherungselement ausgeführt ist, das in einer in Fig. 7 näher ersichtlichen, in Längsrichtung L der Spindel 8 verlaufenden Ausnehmung 53 angeordnet ist. Das Sicherungselement 52 weist vorliegend zwei Langlöcher 54, 55 auf, in denen jeweils an der Spindel 8 angeordnete Stifte 56, 57 geführt sind. Das Sicherungselement 52 ist somit senkrecht zu der Längsrichtung L gegenüber der Spindel 8 verlagerbar, wobei das Sicherungselement 52 im Betrieb der Werkzeugmaschine 1 aufgrund der wirkenden Fliehkraft so weit wie möglich bezüglich der Längsachse L nach außen gedrückt wird. Zusätzlich kann gegebenenfalls auch eine Federeinrichtung vorgesehen sein, die das Sicherungselement 52 in die Gebrauchsposition, d. h., in die nach außen gedrückte Position, mit einer Kraft beaufschlagt.Another embodiment of a safety device 52 is shown in FIG Fig. 6 shown, wherein the securing device 52 is designed here as a plate-shaped securing element, which is in a Fig. 7 The recess 53, which can be seen in more detail and extends in the longitudinal direction L of the spindle 8, is arranged. The securing element 52 in the present case has two elongated holes 54, 55 in which pins 56, 57 arranged on the spindle 8 are guided. The securing element 52 can thus be displaced perpendicular to the longitudinal direction L with respect to the spindle 8, the securing element 52 being pressed outwards as far as possible with respect to the longitudinal axis L when the machine tool 1 is in operation due to the centrifugal force acting. In addition, a spring device can optionally also be provided which applies a force to the securing element 52 in the use position, ie in the position pushed outward.

In der in Fig. 6 und Fig. 7 gezeigten Gebrauchsposition ist ein Abstand einer der Längsachse L abgewandten Seite des Sicherungselements 52 in einem Umfangsbereich der Drehachse größer als ein Abstand der Außenkontur der Spindel 8, so dass ein Außendurchmesser des Sicherungselements 52 größer als der Außendurchmesser 14 der Spindel 8 ist.In the in FIGS. 6 and 7 The use position shown is a distance from a side of the securing element 52 facing away from the longitudinal axis L in a circumferential area of the axis of rotation greater than a distance from the outer contour of the spindle 8, so that an outer diameter of the securing element 52 is greater than the outer diameter 14 of the spindle 8.

Das Sicherungselement 52 ist derart ausgeführt, dass es ausgehend von der Gebrauchsposition in die Nichtgebrauchsposition verlagerbar ist, wobei das Sicherungselement 52 in der Nichtgebrauchsposition nicht über eine Hüllgeometrie der Spindel 8 hinausragt und ein Werkzeug 12 und/oder die Befestigungsmutter 9 ohne Behinderung durch das Sicherungselement 52 montierbar bzw. demontierbar ist.The securing element 52 is designed in such a way that, starting from the position of use, it can be displaced into the non-use position, the securing element 52 in the non-use position not protruding beyond an envelope geometry of the spindle 8 and a tool 12 and / or the fastening nut 9 without hindrance from the securing element 52 can be assembled or disassembled.

Eine der Längsachse L der Spindel 8 der Längsachse L abgewandte Seitenbegrenzung 58 des Sicherungselements 52 ist vorliegend schräg ausgeführt, d. h., die Seitenbegrenzung 58 schließt mit der Längsrichtung L einen Winkel 59 ein, wobei ein dem Ende 15 der Spindel 8 zugewandtes Ende des Sicherungselements 52 einen größeren Abstand zu der Längsachse L der Spindel 8 als ein dem Ende 15 der Spindel 8 abgewandtes Ende des Sicherungselements 52 aufweist. Diese Ausführung des Sicherungselements 52 hat den Vorteil, dass das Sicherungselement 52 bei verschiedenen, mit der Spindel 8 in Wirkverbindung bringbaren Werkzeugen 12 in montiertem Zustand in Anlage mit dem Werkzeug 12 oder der Befestigungsmutter 9 ist, das Werkzeug 12 oder die Befestigungsmutter 9 hierdurch aufgrund der Selbsthemmung in der montierten Position klemmt und somit ein Lösen sicher verhindert ist.A side delimitation 58 of the securing element 52 facing away from the longitudinal axis L of the spindle 8 of the longitudinal axis L is embodied in the present case at an angle, ie the side delimitation 58 forms an angle 59 with the longitudinal direction L, an end of the securing element 52 facing the end 15 of the spindle 8 being at a greater distance from the longitudinal axis L of the spindle 8 than an end of the securing element 52 facing away from the end 15 of the spindle 8. This embodiment of the securing element 52 has the advantage that the securing element 52 is in contact with the tool 12 or the fastening nut 9 in the assembled state in various tools 12 which can be brought into operative connection with the spindle 8, the tool 12 or the fastening nut 9 as a result of the Self-locking jams in the assembled position and thus reliably prevents loosening.

Eine weitere Ausführung einer Sicherungseinrichtung 65 ist in Fig. 8 bis Fig. 10 gezeigt. Die Sicherungseinrichtung 65 ist wiederum als Sicherungselement ausgeführt, welches in einer Ausnehmung 66 der Spindel 8 angeordnet ist. Fig. 8 und Fig. 9 zeigen Schnittansichten durch einen Bereich der Spindel 8, in dem das Sicherungselement 65 angeordnet ist.Another embodiment of a safety device 65 is shown in FIG FIGS. 8 to 10 shown. The securing device 65 is in turn designed as a securing element which is arranged in a recess 66 of the spindle 8. FIGS. 8 and 9 show sectional views through a region of the spindle 8 in which the securing element 65 is arranged.

Das Sicherungselement 65 ist in Fig. 9 in der Gebrauchsposition gezeigt, in der das Sicherungselement 65 über die Hüllgeometrie der Spindel 8 in radialer Richtung hinausragt und ein Abstand 73 eines der Längsachse L abgewandten Bereichs des Sicherungselements 65 größer als ein Abstand der Außenkontur der Spindel 8 von der Längsachse L ist. Das Sicherungselement 65 weist somit zumindest bereichsweise einen größeren Außendurchmesser als der Außendurchmesser 14 der Spindel 8 auf. Das Sicherungselement 65 wird mittels einer Federeinrichtung 69 in die gezeigte Position gedrückt und stützt sich in dieser Position an Flanken 67, 68 der Ausnehmung 66 ab.The fuse element 65 is in Fig. 9 shown in the position of use, in which the securing element 65 protrudes beyond the envelope geometry of the spindle 8 in the radial direction and a distance 73 of an area of the securing element 65 facing away from the longitudinal axis L is greater than a distance between the outer contour of the spindle 8 and the longitudinal axis L. The securing element 65 thus has a larger outer diameter than the outer diameter 14 of the spindle 8, at least in some areas. The securing element 65 is pressed into the position shown by means of a spring device 69 and is supported in this position on flanks 67, 68 of the recess 66.

In Fig. 8 ist das Sicherungselement 65 in der Nichtgebrauchsposition gezeigt, in der das Sicherungselement 65 vollständig in einer Hüllgeometrie der Spindel 8 angeordnet ist und somit nicht über den Außendurchmesser 14 der Spindel 8 hinausragt.In Fig. 8 the securing element 65 is shown in the non-use position, in which the securing element 65 is arranged completely in an envelope geometry of the spindle 8 and thus does not protrude beyond the outer diameter 14 of the spindle 8.

Das Sicherungselement 65 weist vorliegend eine zum Zusammenwirken mit einem Werkzeug ausgeführte Ausnehmung 71 auf, wobei das Sicherungselement mittels des Werkzeugs entgegen der Federkraft der Federeinrichtung 69 in die Nichtgebrauchsposition verlagerbar ist. Wie in Fig. 10 ersichtlich ist, weist die Spindel 8 eine an ihrem Ende 15 angeordnete Führungseinrichtung in Form einer Führungskurve 70 auf, wobei das Sicherungselement 65 mittels eines durch die Führungskurve 70 in Eingriff mit dem Sicherungselement 65 bringbaren Werkzeugs von der Gebrauchsposition in die Nichtgebrauchsposition verlagerbar ist.In the present case, the securing element 65 has a recess 71 designed to interact with a tool, the securing element being displaceable into the non-use position by means of the tool against the spring force of the spring device 69. As in Fig. 10 As can be seen, the spindle 8 has a guide device arranged at its end 15 in the form of a guide curve 70, the securing element 65 being displaceable from the use position to the non-use position by means of a tool that can be brought into engagement with the securing element 65 through the guide curve 70.

Die Führungskurve 70 ist dabei derart ausgeführt, dass das Sicherungselement 65 bei einer derartigen Verlagerung neben einer translatorischen Bewegung in Richtung einer Mittelachse der Spindel 8 auch eine Drehbewegung erfährt. Die Flanken 67, 68 der Ausnehmung 66 sind dabei derart ausgeführt, dass das Sicherungselement 65 in der Nichtgebrauchsposition eine verrastete Position einnimmt, in der die Federkraft der Federeinrichtung 69 das Sicherungselement 65 bei stillstehender Spindel 8 nicht in die Gebrauchsposition verlagert. In diesem Zustand sind das Werkzeug 12 und/oder die Befestigungsmutter 9 montierbar bzw. demontierbar.The guide curve 70 is designed in such a way that the securing element 65 experiences a rotational movement in addition to a translational movement in the direction of a central axis of the spindle 8 during such a displacement. The flanks 67, 68 of the recess 66 are executed in such a way that the securing element 65 assumes a locked position in the non-use position, in which the spring force of the spring device 69 does not shift the securing element 65 into the use position when the spindle 8 is stationary. In this state, the tool 12 and / or the fastening nut 9 can be mounted or removed.

Bei einer Überführung der Werkzeugmaschine 1 in einen Betriebszustand und somit bei einer Beaufschlagung der Spindel 8 mit einer Drehbewegung gemäß des Pfeils 72 löst sich das Sicherungselement 65 ohne weitere Betätigung aus der Rastposition und wird in die Gebrauchsposition überführt.When the machine tool 1 is transferred to an operating state and thus when the spindle 8 is subjected to a rotary movement according to the arrow 72, the securing element 65 is released from the latching position without further actuation and is transferred to the use position.

Die erfindungsgemäß ausgeführten Sicherungseinrichtungen sind sowohl für den Einsatz eines über eine Befestigungsmutter 9 an der Spindel 8 festgelegten Werkzeugs 12 als auch für den Einsatz eines selbst mit einem Innengewinde und an der Spindel 8 festlegbaren Werkzeugs 12 geeignet.The safety devices designed according to the invention are suitable both for the use of a tool 12 fixed on the spindle 8 via a fastening nut 9 and for the use of a tool 12 which can be fixed itself with an internal thread and on the spindle 8.

Claims (12)

Werkzeugmaschine (1), insbesondere Winkelschleifer, mit einer um eine Drehachse (L) antreibbaren Spindel (8), wobei eine Einrichtung (9) vorgesehen ist, die mittels einer Drehverbindung an der Spindel (8) festlegbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine separate, mit der Spindel (8) wirkverbundene Sicherungseinrichtung (17; 26; 36; 44; 52; 65) vorgesehen ist, die zumindest bereichsweise abtriebsseitig der Einrichtung (9) angeordnet ist und zumindest im Betrieb der Werkzeugmaschine (1) in einem der Drehachse (L) abgewandten Bereich in wenigstens einem Umfangsbereich der Drehachse (L) einen größeren Abstand von der Längsachse (L) aufweist als die Spindel (8). einen bezüglich der Drehachse (L) zumindest bereichsweise größeren Außendurchmesser (21; 28) als ein Außendurchmesser (14) der Spindel (8) aufweist.Machine tool (1), in particular angle grinder, with a spindle (8) that can be driven about an axis of rotation (L), a device (9) being provided which can be fixed to the spindle (8) by means of a rotary connection,
characterized,
that a separate safety device (17; 26; 36; 44; 52; 65) which is operatively connected to the spindle (8) is provided, which is arranged at least in some areas on the output side of the device (9) and at least when the machine tool (1) is in operation the area facing away from the axis of rotation (L) is at a greater distance from the longitudinal axis (L) than the spindle (8) in at least one circumferential area of the axis of rotation (L). has an outer diameter (21; 28) which is at least regionally larger with respect to the axis of rotation (L) than an outer diameter (14) of the spindle (8). Werkzeugmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einrichtung (9) als mit einem Innengewinde ausgeführtes Werkzeug (12) oder Bearbeitungselement ausgeführt ist, das in Wirkverbindung mit einem Außengewinde (14) der Spindel (8) bringbar ist, oder dass die Einrichtung (9) als mit einem Innengewinde (10) ausgeführte Befestigungsmutter (9) ausbildet ist, die mit einem Außengewinde (14) der Spindel (8) zur Festlegung eines Bearbeitungselements (9) in Wirkverbindung bringbar ist.Machine tool according to claim 1,
characterized,
that the device (9) is designed as a tool (12) or machining element with an internal thread, which can be brought into operative connection with an external thread (14) of the spindle (8), or that the device (9) has an internal thread (10 ) executed fastening nut (9) is formed, which can be brought into operative connection with an external thread (14) of the spindle (8) for fixing a machining element (9). Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sicherungseinrichtung (17) einen mit einem Außengewinde (19) ausgeführten Gewindebereich (18) aufweist, mit dem die Sicherungseinrichtung (17) in Wirkverbindung mit einem ein Innengewinde (16) aufweisenden, insbesondere in Spindellängsrichtung (L) verlaufenden und konzentrisch zu der Drehachse (L) angeordneten Bereich der Spindel (8) bringbar ist, wobei eine Steigung des Gewindes (19) der Sicherungseinrichtung (17) kleiner als eine Steigung eines Gewindes (10) der Befestigungsmutter (9) ist.Machine tool according to one of Claims 1 or 2,
characterized,
that the securing device (17) has a threaded area (18) with an external thread (19), with which the securing device (17) is in operative connection with an internal thread (16), in particular extending in the longitudinal direction of the spindle (L) and concentric to the axis of rotation (L) arranged area of the spindle (8) can be brought, wherein a pitch of the thread (19) of the securing device (17) is smaller than a pitch of a thread (10) of the fastening nut (9). Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sicherungseinrichtung (26) als Federring ausgeführt ist, der in einer insbesondere senkrecht zur Drehachse (L) verlaufenden Nut (25) der Spindel (8) angeordnet ist, wobei der Federring (26) zwischen einer vorgespannten Position, in der ein Außendurchmesser (28) des Federrings (26) kleiner oder gleich dem Außendurchmesser (14) der Spindel (8) ist, und einer entspannten Position, in der der Außendurchmesser (28) des Federrings (26) größer als der Außendurchmesser (14) der Spindel (8) ist, verlagerbar ist.Machine tool according to one of Claims 1 to 3,
characterized,
that the securing device (26) is designed as a spring ring, in particular in a is arranged perpendicular to the axis of rotation (L) running groove (25) of the spindle (8), the spring ring (26) between a preloaded position in which an outer diameter (28) of the spring ring (26) is less than or equal to the outer diameter (14) the spindle (8), and a relaxed position, in which the outer diameter (28) of the spring ring (26) is greater than the outer diameter (14) of the spindle (8), is displaceable. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sicherungseinrichtung (36; 44) als schwenkbar an der Spindel (8) angelenkter Hebel ausgebildet ist, der unter Fliehkrafteinwirkung in eine ausgelenkte Position verlagerbar ist, in der der Hebel (36; 44) einen zumindest bereichsweise größeren Außendurchmesser als der Außendurchmesser (14) der Spindel (8) aufweist.Machine tool according to one of Claims 1 to 4,
characterized,
that the safety device (36; 44) is designed as a lever which is pivotably articulated on the spindle (8) and which can be displaced under the action of centrifugal force into a deflected position in which the lever (36; 44) has an outer diameter that is at least partially larger than the outer diameter (14 ) the spindle (8). Werkzeugmaschine nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Hebel (36; 44) um eine Achse (37) quer zur Drehachse (L) der Spindel (8) verschwenkbar an der Spindel (8) gelagert ist.Machine tool according to claim 5,
characterized,
that the lever (36; 44) is mounted on the spindle (8) so that it can pivot about an axis (37) transverse to the axis of rotation (L) of the spindle (8). Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Federeinrichtung (40) vorgesehen ist, die den Hebel (36) mit einer in seine ausgelenkte Position vorspannende Kraft beaufschlagt.Machine tool according to one of Claims 5 or 6,
characterized,
that a spring device (40) is provided which acts on the lever (36) with a force which prestresses it into its deflected position. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Hebel (44) beidseits eines Drehpunktes (37) einen Endbereich (38, 39) aufweist, wobei jeder der Endbereiche (38, 39) in die ausgelenkte Position verschwenkbar ist, in der der jeweilige Endbereich (38, 39) einen zumindest bereichsweise größeren Außendurchmesser als der Außendurchmesser (14) der Spindel (8) aufweist.Machine tool according to one of Claims 5 to 7,
characterized,
that the lever (44) has an end region (38, 39) on both sides of a pivot point (37), each of the end regions (38, 39) being pivotable into the deflected position in which the respective end region (38, 39) has an at least regionally has a larger outer diameter than the outer diameter (14) of the spindle (8). Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sicherungseinrichtung (52; 65) als ein insbesondere plattenförmiges Element ausgeführt ist, das in einer Ausnehmung (53; 66) der Spindel (8) angeordnet ist und über eine Führungseinrichtung (54, 55; 70) insbesondere quer zur Drehachse (L) verlagerbar ist.Machine tool according to one of Claims 1 to 8,
characterized,
that the safety device (52; 65) as an in particular plate-shaped element is designed, which is arranged in a recess (53; 66) of the spindle (8) and is displaceable via a guide device (54, 55; 70) in particular transversely to the axis of rotation (L). Werkzeugmaschine nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Element (52) auf einer der Drehachse (L) abgewandten Außenseite eine schräg verlaufende Kante (58) aufweist, wobei die Kante (58) in einem dem Spindelende (15) zugewandten Bereich einen größeren Abstand von der Drehachse (L) als in einem dem Spindelende (15) abgewandten Bereich aufweist.Machine tool according to claim 9,
characterized,
that the element (52) has an obliquely running edge (58) on an outer side facing away from the axis of rotation (L), the edge (58) being at a greater distance from the axis of rotation (L) in an area facing the spindle end (15) than in has an area facing away from the spindle end (15). Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Federeinrichtung (69) vorgesehen ist, die das Element (52; 65) mit einer das Element (52; 65) bezüglich der Drehachse (L) der Spindel (8) nach außen wirkenden Kraft beaufschlagt.Machine tool according to one of Claims 9 or 10,
characterized,
that a spring device (69) is provided which acts on the element (52; 65) with an outward force acting on the element (52; 65) with respect to the axis of rotation (L) of the spindle (8). Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Element (65) an einem abtriebsseitigen Ende (15) der Spindel (8) angeordnet ist.Machine tool according to one of Claims 9 to 11,
characterized,
that the element (65) is arranged on an output-side end (15) of the spindle (8).
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