WO1997041999A1 - Schwingschleifer - Google Patents

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WO1997041999A1
WO1997041999A1 PCT/DE1997/000137 DE9700137W WO9741999A1 WO 1997041999 A1 WO1997041999 A1 WO 1997041999A1 DE 9700137 W DE9700137 W DE 9700137W WO 9741999 A1 WO9741999 A1 WO 9741999A1
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WO
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tool holder
grinding plate
orbital sander
grinding
drive shaft
Prior art date
Application number
PCT/DE1997/000137
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English (en)
French (fr)
Inventor
Rudolf Fuchs
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to DE59707032T priority Critical patent/DE59707032D1/de
Priority to EP97907017A priority patent/EP0842011B1/de
Publication of WO1997041999A1 publication Critical patent/WO1997041999A1/de

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Classifications

    • 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
    • B24B23/04—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with oscillating grinding tools; Accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • 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
    • B24B23/03—Portable grinding machines, e.g. hand-guided; Accessories therefor with rotating grinding tools; Accessories therefor the tool being driven in a combined movement

Definitions

  • the invention relates to an orbital sander according to the preamble of claim 1 and a sanding disc according to the preamble of claims 9 and 10.
  • This orbital sander is specially designed for fine grinding of smaller surfaces, especially in corners and on the edges of workpieces, and has only a small eccentric stroke with a relatively low removal rate.
  • This triangular grinder is therefore not suitable for the coarse sanding of larger areas, for example of wooden floors.
  • EP 623 422 discloses a triangular grinder with a manual transmission, in the first switching stage of which the rotating and swiveling movement of the grinding plate, ie the orbital sander operation, and in the second switching stage the circularly rotating movement of the grinding plate, ie the eccentric grinding operation , is adjustable.
  • This triangular grinder combines the properties of an orbital sander with those of an eccentric sander, so that smaller surfaces can thus be finely and efficiently grinded larger surfaces, but it is heavier and more expensive than conventional orbital sander due to the required gearbox.
  • the orbital sander according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that, with little manufacturing effort and without changing the basic construction of the orbital sander, both the previously known orbital fine grinding, in particular in corners, and the known eccentric rough grinding with round Plate is possible.
  • Vibrating elements is decoupled or in that the drive shaft drives both the tool holder and the grinding plate to rotate and rotate independently of one another.
  • the fact that the drive shaft can be coupled with an axial extension of its eccentric pin via a first roller bearing with a first type of grinding plate, and in that this is a type of grinding plate, in particular a circular grinding plate that can be freely rotated with respect to the drive spindle and which counteracts the tool holder
  • a coupling which can be coupled in a rotationally driving manner, in particular a triangular one, can be exchanged, a coupling which is particularly easy to manufacture and which only changes the outer area of the orbital sander construction is created, with which, depending on the coupled type of grinding plate, in the fine machining stage, oscillating grinding or in the rough machining stage, eccentric grinding is possible.
  • the bottom roller bearing arranged on the drive shaft is encompassed by a retaining ring into which a central area of the one type of grinding plate can be snapped, in particular in that the retaining ring is injection molded onto the first roller bearing, the axial extension of the eccentric pin is designed as a central stepped pin, the diameter of which is smaller than that of the eccentric pin, a coupling can be produced at low cost, with which the two types of grinding plates can be coupled in a particularly easily interchangeable manner and can be driven in different ways.
  • the orbital sander with the preceding features is particularly structurally simplified by the fact that the angular grinding plate is out of direct engagement with the drive shaft or with the central stepped journal or the retaining ring and holds on to the tool holder alone.
  • the grinding disc for the eccentric grinding mode has the advantage that it can be rotatably coupled to the eccentric pin via a delayed rotary drive with at least one roller bearing, which is arranged between the drive shaft and the grinding disc, and that it is opposite the at least one vibrating element ment is freely rotatable.
  • the sanding disc for the orbital sander mode has the advantage that when coupled to the tool holder it comes out of direct engagement with the drive shaft or the central stepped journal and the retaining ring, but it only holds on to the tool holder in a rotationally fixed manner and is in indirect engagement with the oscillating elements, centrally with the drive shaft is rotatably coupled, wherein it carries a plug pin and a driving pin for coupling to the drive shaft.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section of a first exemplary embodiment of an orbital sander according to the invention
  • FIG. 2 shows a bottom view of the tool holder according to FIG. 1;
  • FIG. 4 shows a top view of the orbital sander according to FIG. 3
  • FIG. 5 shows a partial section corresponding to FIG. 3 with a triangular sanding plate which can be exchanged for the circular one for the function of the orbital sander as corner grinder
  • 6 shows a plan view of the corner grinder according to FIG. 5.
  • the electric hand-held grinder shown in detail in a side view and partially in section in FIG. 1 is designed as an orbital sander 9 with a grinding tool 10 designed as a triangular, symmetrical grinding plate.
  • the underside of the sanding plate consists of plastic and is provided with a Velcro covering 11 for receiving sanding sheets (not shown).
  • the orbital sander 9 has a two-shell machine housing, which is composed of two housing shells 121, 121 ', which run along a axis parallel to the longitudinal axis of the housing
  • Butt joint 119 An electric motor 13 is accommodated in the machine housing 12, of which only the fan 15 seated on the output shaft 14 can be seen.
  • An on / off switch 16 arranged on the upper side of the machine housing 12 serves to switch the electric motor 13 on and off protrudes from the machine housing 12 on the lower end face of the machine housing 12 with an eccentric pin 20.
  • the eccentric pin 20 continues axially centrally in a stepped pin 20 ', which carries an injection molded ball bearing 21', the function of which is explained in more detail in FIG. 3.
  • the tool holder 22 made of plastic is attached to the machine housing 12 by means of a corrugated membrane-like vibrating body 23, so that it is prevented from being rotated when the eccentric pin 20 rotates and thus only performs a circular oscillating movement.
  • the grinding tool 10 is fixed on the tool holder 22 by means of corresponding form-locking elements on the tool holder side or on the tool side and is held by means of a quick locking device 24, which can be operated manually via an operating button 25.
  • the grinding tool 10 lies on a support surface 37 of the bowl-shaped tool holder 22, which is clearly highlighted by a pre-drawn line, and includes with the tool holder 22 a dust extraction chamber 26, which on the one hand has suction holes 27 in the grinding tool 10 and corresponding, corresponding holes in the Sanding sheets to the side of a workpiece (not shown) to be machined is open and, on the other hand, is connected via a bellows 28 to a dust extraction duct 29 which runs in the machine housing 12 and which is to be connected at the end to a third-party suction fan.
  • Tool-side locking elements 40 are formed as hooks 42 integrally formed on the grinding tool 10, which are arranged offset from one another on a circular line by the same angle of rotation and from which the upper side of the grinding tool 10 facing the bearing surface 37 on the tool holder 22 protrude.
  • the hooks 42 are molded onto the outside of the sleeve 38, the inner surface of which carries the polygon profile 39.
  • the cooperating locking elements 41 on the holder side are formed by an annularly bent spring wire 43. As can be seen from FIG.
  • a symmetrical polygonal profile 36 is formed on the underside of the tool carrier 22 on the outside of the pin 32, which consists of three identical circular arc sections 361 which are offset by 120 ° from one another and which are formed by three identical circular arc sections 362, which are in turn offset by 120 °, are connected, the arc radius of which is greater than that of the circular arc sections 361.
  • the spring wire 43 has a number corresponding to the number of hooks 42 on the sleeve 38, in this case three indentations 431 which point radially inwards and which, in accordance with the hooks 42, are in turn offset from one another by the same angle of rotation.
  • the spring wire 43 is rotatably or displaceably received in the outer slots 51 by webs 44 on the tool holder 22, which are arranged on a partial circle which is coaxial with the axis 33 of the pin 32 or the ball bearing 21 and is integral therewith with the tool holder 22 stick out below.
  • the webs 44 are arranged in pairs so that in the locked position of the spring wire 43, as shown in FIG. 2, there is a pair of webs on both sides of an indentation 431.
  • the pairs of webs are in turn offset by the same circumferential angle.
  • the annularly bent spring wire 43 runs out into two legs 432 and 433, which are approximately radially striving away and mutually parallel.
  • the one leg 432 is bent at right angles at the end and lies in front of the straight end of the leg 433.
  • the operating button 25 of the quick locking device 24 can be clipped onto the free ends of the leg 432, 433, for which purpose the operating button 25 on its underside is provided with corresponding not shown notches and detents having.
  • the leg 432 of the spring wire 43 is pressed into this groove, with its bent end in a transverse comes to rest while the other leg 433 is clipped captively into another groove, not shown.
  • the spring wire 43 guided in the transverse slots 51 of the webs 44 can now be pivoted in the spring wire plane, as a result of which the recesses 431 engaging behind the hooks 42 in the locking position slide away from the hooks 42, so that those located radially further out Move parts of the spring wire 43 to the place of the indentations 431 and thus release the hooks 42.
  • the grinding tool 10 can then be manually removed from the tool holder 22 in the direction of the axis 33. In this position of the quick lock 24, the grinding tool 10 can be changed and - in the abovementioned design of the grinding tool 10 as a triangular, symmetrical grinding plate - rotated through 120 ° in each case with a corner forward again in the tool holder 22.
  • the grinding tool 10 can be clipped onto the tool holder 22.
  • the control button 25 can then also like the rotatable reception of the spring wire 43 in the transverse slots 51 of the webs 44.
  • FIG. 3 shows, as a further exemplary embodiment of the invention, an orbital sander 210 in sections in longitudinal section, the housing 212 of which carries a motor (not shown) on the inside and an electrical on / off switch 216 in the upper region (not shown).
  • An electrical connection line (not shown) emerges from the rear region of the housing 212.
  • the housing 212 carries at its lower end a tool holder 222 on which a sanding plate 218 is rotatably supported, which carries a sanding sheet 220 with a Velcro connection.
  • the drive shaft 224 carries an eccentric pin 226 which merges into a central stepped pin 228 towards its free end.
  • the drive shaft 224 is rotatably mounted with its central region above the eccentric pin 226 via an upper roller bearing 225 in the housing 212.
  • the eccentric pin 226 is rotatably mounted in a central roller bearing 230 in the tool holder 222.
  • the roller bearing 230 engages around the eccentric pin 226 with its inner ring 229 and is pressed into the tool holder 222 with its outer ring 231.
  • the stepped pin 228 has a smaller diameter than the eccentric pin 226 and engages in an inner ring 233 of a lower roller bearing 232, which via its outer ring 235 on the grinding plate 218 is releasably non-rotatably connectable by means of a snap connection 236.
  • the tool holder 222 rests elastically on the housing 212 by means of column-like oscillating elements 38, 39, 40, which are common in orbital sanders, so that it can be rotated to a limited extent and can be laterally deflected relative to the housing 212.
  • the rear oscillating elements 239, 240 are arranged side by side in pairs. Therefore, only the front oscillating element 239 is visible in FIGS. 1 and 3, whereby it conceals the oscillating element 240, which is therefore provided with a reference number in brackets.
  • the opening 242 of a bellows 246 projects into a lateral opening 241 of the tool holder 222 and is centered with its rear side in a dust removal channel (not shown).
  • the grinding plate 218 Concentric to the blind bore 252, the grinding plate 218 carries a circular annular groove 256 on the back. This forms an annular collar 254 between the annular groove 256 and the blind bore 252. This engages from below in a downwardly open, central counter-annular groove 251 of the retaining ring 250 and holds it in a releasably non-positive manner, positive locking by means of snap-in means or a snap connection is also possible.
  • an axial spacing joint 248 can be seen between the grinding plate 218 and the tool holder 222, which is smaller or almost closed when the grinding plate 218 is pressed axially when grinding with the orbital sander 210, so that the grinding plate 218 slightly rubs against the tool holder 222 bend and therefore slows down to the system.
  • the tool holder 222 thus serves as a high-speed brake for the grinding plate 218, so that it does not exceed its optimum working speed when idling, ie when there is no working braking torque between the grinding plate 218 and a workpiece is accelerated, thereby preventing damage to the workpiece due to excessive material removal.
  • the grinding plate 218 is penetrated by dashed, axial suction openings 258, which are arranged on a concentric circle and through which grinding dust can pass through the bellows 246 into the dust removal channel and through its channel outlet to the outside for disposal.
  • the round grinding plate 218 can be removed with its ring collar 254 from the counter ring groove 251 in an axially downward releasable manner.
  • the round grinding plate 218 rotates because it is carried by the drive shaft 224 as a result of the bearing friction in the rolling bearing 232.
  • the grinding plate 218 rotates about an eccentric axis 260, a circular movement with the eccentricity e being superimposed on it.
  • the eccentricity e corresponds to the distance between the eccentric axis 260 and the central axis 262 according to the solution according to EP 610 810.
  • Figure 4 as a top view of Figure 3 shows the circular
  • the actuation button 225 can be clearly seen, which is in the locking position and which can be moved into the release position by pivoting clockwise.
  • FIG. 5 shows the orbital sander 110 with a triangular sanding plate 168 that has been exchanged for the round sanding plate 218 according to FIG. 3.
  • the sanding plate 168 is held by a snap connection 166, which can be released via an operating button 167 of the tool holder 122, with an annular collar 170 directly on the tool holder 122 and not on the retaining ring 150, so that the orbital sander 110 can also be used as a fine-removing triangular grinder.
  • the triangular grinding plate 168 is in direct engagement with the drive shaft 224 and, with its ring collar 70, engages around an annular region 123 of the tool holder 122 encompassing the central rolling bearing 130.
  • the ring collar 170 merges into a short radial end collar 171 with an outer inclined surface 173 triangular grinding plate 168 on the tool holder 122, the end collar 171 passes through a pivotable, partially waisted ring spring 174 and holds it with inclined surfaces 173 in the manner of a snap hook and axially immovable.
  • the ring spring 174 can be pivoted so that the grinding plate 168 can be removed axially downwards without further notice.
  • FIG. 6 shows a top view of the orbital sander 110 according to FIG. 5, the triangular contour of both the tool holder 122 and the grinding plate 168.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

Ein Schwingschleifer mit einer Antriebswelle (18), die in einem Gehäuse (12) drehbar gelagert ist und die einem Schleifteller (218), der über Schwingelemente (38, 39, 40) mit dem Gehäuse (12) elastisch verbunden ist, eine Orbitalbewegung erteilt, erhält dadurch eine verstärkte Werkstoffabtragsfähigkeit, daß ein Schleifteller (218) mit dem exzentrischen Bereich (26, 28) der Antriebswelle (18) so kuppelbar ist, daß er von den Schwingelementen (38, 39, 40) entkoppelt ist.

Description

Schwingschleifer
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Schwingschleifer nach dem Oberbe¬ griff des Anspruchs 1 und einen Schleifteller nach dem Oberbe¬ griff der Ansprüche 9 und 10.
Durch die EP 610 810 ist ein Schwingschleifer bekannt, dessen dreieckiger Schleifteller gemeinsam mit dem dreieckigen Schleif¬ blatt ohne zu rotieren exzentrisch kreisend angetrieben wird.
Dieser Schwingschleifer ist speziell zum Feinschleifen kleinerer Flächen, besonders in Ecken und an Kanten von Werkstücken konzi¬ piert und hat nur einen geringen Exzenterhub mit verhältnismäßig geringer Abtragwirkung. Dieser Dreieck-Schleifer ist daher nicht zum Grobschliff größerer Flächen, beispielsweise von Holzfußbö¬ den geeignet.
Durch die EP 623 422 ist ein Dreieckschleifer mit einem Schalt¬ getriebe bekannt, in dessen erster Schaltstufe der Dreh-Schwenk- Bewegung des Schleiftellers, d.h. der Schwingschleiferbetrieb, und in dessen zweiter Schaltstufe die kreisend-rotierende Bewe- gung des Schleiftellers, d.h. der Exzenterschleiferbetrieb, ein¬ stellbar ist. Dieser Dreieckschleifer vereint die Eigenschaften eines Schwing¬ schleifers mit denen eines Exzenterschleifers, so daß kleinere Flächen damit effizient fein- und größere Flächen grobschleifbar sind, er ist aber aufgrund des benötigten Schaltgetriebes schwerer und teurer als herkömmliche Schwingschleifer.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße Schwingschleifer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß mit geringem Herstellungsaufwand und ohne Veränderung der grundle¬ genden Konstruktion des Schwingschleifers sowohl der bisherige bekannte Schwing-Feinschliff, insbesondere in Ecken, als auch der bekannte Exzenter-Grobschliff mit rundem Teller möglich ist. Damit ist ein Schwingschleifer geschaffen, der ebenso handlich wie leichte, leistungsschwächere Geräte, aber ebenso leistungs¬ fähig wie schwere Grobschleif-Geräte ist, wobei die Feinschleif- fahigkeit erhalten bleibt, insbesondere dadurch, daß der kreis¬ runde Schleifteller mit dem die Orbitalbewegung vermittelnden Bereich der Antriebswelle kuppelbar ist, wobei er von den
Schwingelementen entkoppelt ist bzw. dadurch, daß die Antriebs¬ welle sowohl den Werkzeughalter als auch den Schleifteller unab¬ hängig voneinander rotierend und drehend antreibt. Dadurch, daß die Antriebswelle mit einer axialen Verlängerung ihres Exzenterzapfens über ein erstes Wälzlager mit einem ersten Schleiftellertyp kuppelbar ist, und dadurch, daß dieser eine Schleiftellertyp ein, insbesondere kreisrunder, gegenüber der Antriebsspindel frei drehbarer Schleifteller ist, der gegen ei¬ nen mit dem Werkzeughalter drehmitnehmend koppelbaren, insbeson- dere dreieckigen, Schleifteller austauschbar ist, ist eine be¬ sonders einfach herstellbare, nur den äußeren Bereich der Schwingschleiferkonstruktion verändernde Kupplung geschaffen, mit der je nach angekuppeltem Schleiftellertyp in der Feinbe¬ arbeitungsstufe Schwingschleifen bzw. in der Grobbearbeitungs- stufe Exzenterschleifen möglich ist. Dadurch, daß das unterste an der Antriebswelle angeordnete Wälzlager von einem Haltering umgriffen wird, in den ein zen¬ traler Bereich des einen Schleiftellertyps einrastbar ist, ins¬ besondere dadurch, daß der Haltering an das erste Wälzlager an- gespritzt ist, wobei die axiale Verlängerung des Exzenterzapfens als zentrischer Stufenzapfen ausgestaltet ist, dessen Durchmes¬ ser kleiner als der des Exzenterzapfens ist, ist eine kostengün¬ stig herstellbare Kupplung geschaffen, mit der die zwei Schleif¬ tellertypen besonders leicht beliebig auswechselbar auf unter- schiedliche Art antreibbar gekuppelt werden können.
Dadurch, daß der Werkzeughalter sich mit minimaler Kraft axial auf dem runden Schleifteller abstützt und dadurch, daß die dem runden Schleifteller zugewandte Seite des Werkzeughalters eine Schicht besonders verschleißfesten Materials als Teil einer
Reibpaarung trägt und daß die Oberseite des Schleiftellers, die dem Werkzeughalter zugewandt ist, den anderen Teil der Reibpaa¬ rung trägt, fungiert er als Hochdrehbremse, die ein ungewolltes Überschreiten der vorgesehenen Arbeitsdrehzahl, insbesondere bei Leerlauf, verhindert.
Der Schwingschleifer mit den vorhergehenden Merkmalen wird da¬ durch konstruktiv besonders vereinfacht, daß der eckige Schleif- teller außer unmittelbarem Eingriff zur Antriebswelle bzw. zum zentrischen Stufenzapfen bzw. dem Haltering steht und sich al¬ lein am Werkzeughalter festhält.
Da der Schleifteller ein Verschleißteil ist, ist das schnelle Umpositionieren der Eckenbereiche gegenüber dem Werkzeughalter im Schwingschleifermodus bzw. dessen leichte Auswechselbarkeit für den Exzenterschleifermodus von erheblichem Vorteil. Dieser Vorteil ergibt sich aus dem Zusammenwirken der Rastmittel der Schleifteller mit denen des Werkzeughalters bzw. der Antriebs¬ welle. Damit weist auch der Schleifteller Erfindungsmerkmale auf, wobei dieser ein wichtiges Bauteil bzw. Ersatzteil ist. Der Schleifteller für den Exzenterschleifermodus hat den Vor¬ teil, daß er mit dem Exzenterzapfen über eine verzögerte Dreh¬ mitnahme mit mindestens einem Wälzlager verdrehbar kuppelbar ist, das zwischen der Antriebswelle und dem Schleifteller ange- ordnet ist und daß er gegenüber dem mindestens einen Schwingele¬ ment frei drehbar ist.
Der Schleifteller für den Schwingschleifermodus hat den Vorteil, daß er bei Kopplung mit dem Werkzeughalter außer unmittelbarem Eingriff zur Antriebswelle bzw. zum zentrischen Stufenzapfen und dem Haltering kommt aber sich allein drehfest am Werkzeughalter festhält und in mittelbarem Eingriff mit den Schwingelementen steht, zentrisch mit der Antriebswelle drehmitnehmend kuppelbar ist, wobei er einen Steckzapfen und einen Mitnahmezapfen zum Kuppeln mit der Antriebswelle trägt.
Zeichnung
In der nachfolgenden Beschreibung sind anhand der zugehörigen Zeichnung mehrere Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläu¬ tert.
Es zeigen:
Figur 1 einen Längsschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schwingschleifers,
Figur 2 eine Unteransicht des Werkzeughalters gemäß Figur 1, Figur 3 einen vergrößerten, seitlichen Teilschnitt im Bereich der Schleiftellerkupplung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schwingschleifers mit rundem, gegen ei- nen dreieckigen austauschbaren Schleifteller zum rotierenden, exzentrischen Feinschleifen,
Figur 4 eine Draufsicht auf den Schwingschleifer gemäß Figur 3, Figur 5 einen Teilschnitt entsprechend Figur 3 mit dreieckigem, gegen den kreisrunden austauschbaren Schleifteller für die Funk- tion des Schwingschleifers als Eckenschleifer und Figur 6 eine Draufsicht auf den Eckenschleifer gemäß Figur 5.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die in Fig. 1 ausschnittsweise in Seitenansicht und teilweise geschnitten dargestellte elektrische Handschleifmaschine ist als Schwingschleifer 9 mit einem als dreieckförmige, symmetrische Schleifplatte ausgebildeten Schleifwerkzeug 10 ausgestaltet. Die Unterseite der Schleifplatte besteht aus Kunststoff und ist mit einem Klettbelag 11 zur Aufnahme nicht dargestellter Schleif¬ blätter versehen.
Der Schwingschleifer 9 besitzt ein zweischaliges Maschinengehäu¬ se, das aus zwei Gehäuseschalen 121, 121' zusammengesetzt ist, die längs einer parallel zur Gehäuselängsachse verlaufenden
Trennfuge 119 aneinanderstoßen. Im Maschinengehäuse 12 ist ein Elektromotor 13 aufgenommen, von dem nur der auf der Abtriebs- welle 14 sitzende Lüfter 15 zu sehen ist. Ein auf der Oberseite des Maschinengehäuses 12 angeordneter Ein-/ Ausschalter 16 dient zum Ein- und Ausschalten des Elektromotors 13. Die Abtriebswelle 14 treibt über ein Winkelgetriebe 17 eine Antriebswelle 18 an, die in zwei gehäusefest angeordneten Kugellagern 19a und 19b drehbar gelagert ist und die an der unteren Stirnseite des Ma¬ schinengehäuses 12 mit einem Exzenterzapfen 20 aus dem Maschi- nengehäuse 12 vorsteht. Der Exzenterzapfen 20 setzt sich axial zentrisch in einen Stufenzapfen 20'fort, der ein angespritztes Kugellager 21' trägt, dessen Funktion zu Figur 3 näher erläutert ist .
Radial außen auf dem Exzenterzapfen 20 sitzt axial unverschieb- lich der Innenring eines weiteren Kugellagers 21, das mit seinem Außenring in einem schalenförmigen Werkzeughalter 22 gehalten, insbesondere eingespritzt, ist. Der aus Kunststoff gefertigte Werkzeughalter 22 ist über einen wellmembranartigen Schwingkör¬ per 23 am Maschinengehäuse 12 befestigt, so daß er bei Rotieren des Exzenterzapfens 20 an der Drehmitnahme gehindert wird und somit eine nur kreisende Schwingbewegung ausführt.
An dem Werkzeughalter 22 ist das Schleifwerkzeug 10 mittels kor¬ respondierender Formschlußelemente werkzeughalterseitig bzw. werkzeugseitig festgelegt sowie mittels einer Schnellverriege- lung 24, die über eine Bedientaste 25 manuell zu betätigen ist, gehalten werden. Das Schleifwerkzeug 10 liegt dabei auf einer Auflagefläche 37 des schalenförmigen Werkzeughalters 22 auf, die durch eine vorgezogene Linie deutlich hervorgehoben ist, und schließt mit dem Werkzeughalter 22 einen Staubabsaugraum 26 ein, der einerseits über Absauglöcher 27 im Schleifwerkzeug 10 und entsprechende, korrespondierende Löcher in den Schleifblättern zu der zu bearbeitenden Seite eines nicht dargestellten Werk¬ stücks hin offen ist und andererseits über einen Faltenbalg 28 mit einem im Maschinengehäuse 12 verlaufenden Staubabsaugkanal 29 in Verbindung steht, der endseitig an ein Fremd-Sauggebläse anzuschließen ist.
Werkzeugseitige Verriegelungselemente 40 sind als einstückig an das Schleifwerkzeug 10 angeformte Haken 42 ausgebildet, die auf einer Kreislinie um gleiche Drehwinkel zueinander versetzt ange¬ ordnet sind und von der der Auflagefläche 37 am Werkzeughalter 22 zugekehrten Oberseite des Schleifwerkzeugs 10 abstehen. Die Haken 42 sind dabei der Einfachheit halber an die Außenseite der Hülse 38 angeformt, deren Innenmantel das Polygonprofil 39 trägt. Die damit zusammenwirkenden halterseitigen Verriegelungs- elemente 41 werden von einem ringförmig gebogenen Federdraht 43 gebildet. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist an der Unterseite des Werk¬ zeugträgers 22 auf der Außenseite des Zapfens 32 ein symmetri¬ sches Polygonprofil 36 ausgebildet, das aus drei um jeweils 120° zueinander versetzten, gleichen Kreisbogenabschnitten 361 be¬ steht, die durch drei wiederum um 120° zueinander versetzte, gleiche Kreisbogenabschnitte 362 verbunden sind, deren Bogenra- dius größer ist als der der Kreisbogenabschnitte 361.
Der Federdraht 43 weist eine der Anzahl der Haken 42 an der Hül¬ se 38 entsprechende Zahl, hier drei, von radial nach innen wei¬ senden Einbuchtungen 431 auf, die entsprechend den Haken 42 wie¬ derum um gleiche Drehwinkel zueinander versetzt angeordnet sind. Der Federdraht 43 wird in Ouerschlitzen 51 von Stegen 44 ver- drehbar bzw. verschieblich am Werkzeughalter 22 aufgenommen, die auf einem zur Achse 33 des Zapfens 32 bzw. des Kugellagers 21 koaxialen Teilkreis angeordnet sind und einstückig mit dem Werk¬ zeughalter 22 von diesem nach unten abstehen. Die Stege 44 sind paarweise so angeordnet, daß in der Verriegelungslage des Feder- drahts 43, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, jeweils ein Steg¬ paar beidseitig einer Einbuchtung 431 liegt. Die Stegpaare sind ihrerseits wiederum um gleiche Umfangswinkel gegeneinander ver¬ setzt. Der ringförmig gebogene Federdraht 43 läuft in zwei etwa radial wegstrebende, zueinander parallele Schenkel 432 und 433 aus. Der eine Schenkel 432 ist endseitig rechtwinklig abgebogen und liegt vor dem geraden Ende des Schenkels 433. Auf die freien Enden der Schenkel 432,433 ist die Bedientaste 25 der Schnell- Verriegelung 24 aufclipsbar, wozu die Bedientaste 25 auf ihrer Unterseite entsprechende nichtmitdargestellte Nuten und Rastna- sen aufweist. Der Schenkel 432 des Federdrahts 43 wird dabei in diese Nut eingedrückt, wobei sein abgebogenes Ende in eine Quer- nut zu liegen kommt, während der andere Schenkel 433 in eine weitere, nichtdargestellte Nut unverlierbar eingeclipst wird.
Mittels der Bedientaste 25 kann nunmehr der in den Querschlitzen 51 der Stege 44 geführte Federdraht 43 in der Federdrahtebene geschwenkt werden, wodurch die in Verriegelungsstellung die Ha¬ ken 42 hintergreifenden Einbuchtungen 431 von den Haken 42 weg¬ gleiten, so daß die radial weiter außen befindlichen Teile des Federdrahts 43 an die Stelle der Einbuchtungen 431 rücken und damit die Haken 42 freigeben. Daraufhin kann das Schleifwerkzeug 10 in Richtung der Achse 33 vom Werkzeughalter 22 manuell abge¬ zogen werden. In dieser Stellung der Schnellverriegelung 24 kann das Schleifwerkzeug 10 gewechselt und - bei der genannten Aus¬ bildung des Schleifwerkzeugs 10 als dreieckförmige, symmetrische Schleifplatte - um jeweils 120° gedreht mit einer Ecke nach vorn wieder in den Werkzeughalter 22 eingesetzt werden. Damit wird ein gleichmäßiges Abnutzen der Eckbereiche der Schleifblätter ermöglicht, ohne daß sie dabei vom Klettbelag des Werkzeughal¬ ters 22 gelöst werden müssen. Nach Einsetzen des Schleifwerk- zeugs 10 durch Ineinanderfügen der beiden Polygonprofile 36, 39 und Auflegen des Schleifwerkzeugs 10 auf die Auflagefläche 37 des Werkzeughalters 22 wird die Bedientaste 25 zurückgeschwenkt, d.h. gemäß Fig. 2 im Uhrzeigersinn des Richtungspfeils 30, bis der Federdraht 43 die in Fig. 2 dargestellte Verriegelungslage einnimmt. Die Einbuchtungen 431 des Federdrahts 43 hintergreifen dann wieder die Haken 42 des Schleifwerkzeugs 10, und letzteres ist am Werkzeughalter 22 fest verriegelt. Bei entsprechender Ausbildung der werkzeugseitigen Verriegelungselemente 40, z.B. als federnde Zungen mit den Haken 42 am freien Endes sowie ent- sprechend elastischer Ausgestaltung des Federdrahts 43 bzw. der Einbuchtungen 431 kann das Schleifwerkzeug 10 an den Werkzeug¬ halter 22 angeclipst werden. Die Bedientaste 25 kann dann ebenso entfallen wie die drehbare Aufnahme des Federdrahts 43 in den Querschlitzen 51 der Stege 44.
Figur 3 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ei¬ nen Schwingschleifer 210 auschnittsweise im Längsschnitt, dessen Gehäuse 212 im Inneren einen nichtdargestellten Motor und im nichtdargestellten oberen Bereich einen elektrischen Ein- und Ausschalter 216 trägt. Aus dem hinteren Bereich des Gehäuses 212 tritt eine nichtdargestellte elektrische Anschlußleitung aus.
Im vorderen Bereich trägt das Gehäuse 212 an seinem unteren Ende einen Werkzeughalter 222, an dem sich ein Schleifteller 218 ver¬ drehbar abstützt, der ein Schleifblatt 220 mit einer Klettver¬ bindung trägt.
Am Werkzeughalter 222 und dem Schleifteller 218 greift mitneh¬ mend eine mit dem Motor gekoppelte Antriebswelle 224 ein, von der nur der unterste Bereich gezeigt ist und die beispielsweise auch als biegsame Welle ausgestaltet sein kann.
An ihrem freien Ende trägt die Antriebswelle 224 einen Exzenter¬ zapfen 226, der zu seinem freien Ende hin in einen zentralen Stufenzapfen 228 übergeht.
Die Antriebswelle 224 ist mit ihrem zentrischen Bereich oberhalb des Exzenterzapfens 226 über ein oberes Wälzlager 225 im Gehäuse 212 drehbar gelagert. Der Exzenterzapfen 226 ist in einem mitt¬ leren Wälzlager 230 im Werkzeughalter 222 verdrehbar gelagert. Das Wälzlager 230 umgreift mit seinem Innenring 229 den Exzen- terzapfen 226 und ist mit seinem Außenring 231 in den Werkzeug¬ halter 222 eingepreßt.
Der Stufenzapfen 228 hat einen kleineren Durchmesser als der Ex¬ zenterzapfen 226 und greift in einen Innenring 233 eines unteren Wälzlagers 232, das über seinen Außenring 235 am Schleifteller 218 mittels einer Schnappverbindung 236 lösbar drehfest verbind¬ bar ist.
Der Werkzeughalter 222 hält sich über bei Schwingschleifern üb- liehe, säulenartige Schwingelemente 38, 39, 40 elastisch am Ge¬ häuse 212 fest, so daß er begrenzt verdrehbar und seitlich aus¬ lenkbar gegenüber dem Gehäuse 212 ist. Die hinteren Schwingele¬ mente 239, 240 sind paarweise nebeneinander angeordnet. Daher ist in Figur 1 und 3 nur das vordere Schwingelement 239 sicht- bar, wobei es daε Schwingelement 240 verdeckt, das daher mit ei¬ nem in Klammern gesetztem Bezugszeichen versehen ist.
In eine seitliche Öffnung 241 des Werkzeughalters 222 ragt die Mündung 242 eines Faltenbalgs 246, der sich mit seiner Rückseite in einem nichtmitdargestellten Staubabtransportkanal zentriert.
Konzentrisch zur Sackbohrung 252 trägt der Schleifteller 218 auf der Rückseite eine kreisrunde Ringnut 256. Dadurch bildet sich zwischen der Ringnut 256 und der Sackbohrung 252 ein Ringbund 254. Dieser greift von unten in eine nach unten offene, zentri¬ sche Gegenringnut 251 des Halterings 250 ein und hält sich darin lösbar kraftschlüssig fest, wobei auch Formschluß durch Über- rastmittel bzw. eine Schnappverbindung möglich ist.
Außerdem ist zwischen dem Schleifteller 218 und dem Werkzeughal¬ ter 222 eine axiale Abstandsfuge 248 erkennbar, die bei axialem Druck auf den Schleifteller 218 bei Schleifarbeiten mit dem Schwingschleifer 210 kleiner bzw. nahezu geschlossen wird, so daß der Schleifteller 218 am Werkzeughalter 222 geringfügig rei- bend und dadurch leicht abgebremst zur Anlage kommt. Der Werk¬ zeughalter 222 dient hier also als Hochdrehbremse für den Schleifteller 218, damit dieser im Leerlauf, d.h. wenn kein Ar¬ beite-Bremsmoment zwischen dem Schleifteller 218 und einem Werk¬ stück wirkt, nicht über seine optimale Arbeitsdrehzahl hinaus beschleunigt wird und dadurch Beschädigungen des Werkstücks durch zu starken Werkstoffabtrag verhindert werden.
Der Schleifteller 218 wird von gestrichelt gezeichneten, axialen Absaugöffnungen 258 durchtreten, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind und durch die Schleifstaub über den Fal¬ tenbalg 246 in den Staubabtransportkanal und über dessen Kanal- austritt nach außen zur Entsorgung treten kann.
Der runde Schleifteller 218 ist mit seinem Ringbund 254 aus der Gegenringnut 251 axial nach unten überrastend lösbar entnehmbar. Der runde Schleifteller 218 rotiert, weil er infolge der Lager¬ reibung im Wälzlager 232 durch die Antriebswelle 224 mitgenommen wird. Der Schleifteller 218 rotiert um eine exzentrische Achse 260, wobei ihm eine kreisende Bewegung mit der Exzentrität e überlagert wird. Die Exzentrizität e entspricht dem Abstand zwi¬ schen der exzentrischen Achse 260 und der zentrischen Achse 262 gemäß der Lösung nach EP 610 810.
Die Figur 4 als Draufsicht auf Figur 3 zeigt die kreisfömige
Kontur des Schleiftellers 218, der vom dreieckigen Werkzeughal¬ ter 222 getragen wird. Außerdem ist die Betätigungstaste 225 deutlich zu erkennen, die in der Arretierposition steht und die durch Schwenken im Uhrzeigerseinn in die Löseposition versetzbar ist.
Figur 5 zeigt den Schwingschleifer 110 mit einem gegen den run¬ den Schleifteller 218 gemäß Figur 3 ausgewechselten, dreieckigen Schleifteller 168. Der Schleifteller 168 hält sich über eine Schnappverbindung 166, die über eine Bedientaste 167 des Werk¬ zeughalters 122 lösbar ist, mit einem Ringbund 170 unmittelbar am Werkzeughalter 122 und nicht am Haltering 150 fest, so daß der Schwingschleifer 110 auch als feinabtragender Dreieckschlei¬ fer einsetzbar ist. Der dreieckige Schleifteller 168 ist dabei außer unmittelbarem Eingriff zur Antriebswelle 224 und umgreift mit seinem Ringbund 70 einen das mittlere Wälzlager 130 umgreifenden Ringbereich 123 des Werkzeughalters 122. Der Ringbund 170 geht in einen kurzen radialen Stirnbund 171 über mit einer äußeren Schrägfläche 173. Beim Ansetzen des dreieckigen Schleiftellers 168 an den Werk¬ zeughalter 122 tritt der Stirnbund 171 durch eine verschwenkbare teilweise taillierte Ringfeder 174 hindurch und hält sich mit Schrägflächen 173 schnapphakenartig an dieser axial unverschieb- lieh fest.
Durch Betätigen der Bedientaste 167 ist die Ringfeder 174 ver¬ schwenkbar, so daß der Schleifteller 168 axial nach unten ohne weiteres entnommen werden kann.
Die Figur 6 zeigt eine Draufsicht auf den Schwingschleifer 110 gemäß Figur 5, wobei die dreieckige Kontur sowohl des Werkzeug¬ halters 122 als auch des Schleiftellers 168 .

Claims

Ansprüche
1. Schwingschleifer (9, 119, 210) mit einem Gehäuse (12, 112, 212) , das einen Motor (14) und eine mit diesem gekoppelte, dreh¬ bar gelagerte Antriebswelle (18, 124, 224) aufnimmt, die einem am Gehäuse (12, 112, 212) über mindestens ein Schwingelement (23, 138, 139, 140, 238, 239, 240) elastisch festgehaltenen Werkzeughalter (22, 122, 222) eine Orbitalbewegung erteilt, wo- bei an der Unterseite des Werkzeughalters (22, 122, 222) ein ek- kiger Schleifteller (10, 168) lösbar befestigbar, insbesondere anclipsbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des eckigen Schleiftellers (10, 168) ein nichtecki¬ ger, vorzugsweise kreisrunder, Schleifteller (218) mit der An- triebswelle (18, 124, 224) lösbar kuppelbar ist, indem die An¬ triebswelle (18, 124, 224) mit einem Exzenterzapfen (20, 126, 226) , insbesondere mit dessen axialer Verlängerung (20', 128, 228) , in einen Innenring (133, 233) eines ersten Wälzlagers (21' , 134, 234) greift, dessen Außenring (135, 235) drehfest mit dem nichteckigen Schleifteller (218) kuppelbar ist, wobei der
Schleifteller (218) von dem mindestens einen Schwingelement (23, 138, 139, 140, 238, 239, 240) entkoppelt und gegenüber dem Werk¬ zeughalter (22, 122, 222) verdrehbar ist.
2. Schwingschleifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenring (135, 235) des Wälzlagers (134, 234) von einem Haltering (150, 250) umgriffen wird, der mit einem zentralen Be¬ reich des Schleiftellers (218) verrastbar ist und als Mitnehmer für den Schleifteller (218) dient.
3. Schwingschleifer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, daß der Haltering (250) an den Außenring (235) des Wälzla¬ gers (232) angespritzt ist.
4. Schwingschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß die axiale Verlängerung (128, 228) des Exzenterzapfens (126, 226) ein Stufenzapfen ist, dessen Durch¬ messer kleiner als der des Exzenterzapfens ist.
5. Schwingschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (218) kreisrund und gegenüber der Antriebsspindel (224) frei drehbar ist.
6. Schwingschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, daß der zur Bewegungsmitnahme des eckigen
Schleiftellers (168) dienende Werkzeughalter (122) den nichtek- kigen Schleifteller (218) berührt und als Hochdrehbremse dient.
7. Schwingschleifer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dem nichteckigen Schleifteller (168) zugewandte Seite des
Werkzeughalters (22) eine Schicht besonders verschleißfesten Ma¬ terials als Teil einer Reibpaarung trägt und daß die Oberseite des Schleiftellers (168) , die dem Werkzeughalter (122) zugewandt ist, den anderen Teil verschleißfesten Materials der Reibpaarung trägt.
8. Schwingschleifer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, daß bei eingeschaltetem Motor (14) die An¬ triebswelle (224) den Werkzeughalter (222) und den Schleifteller (218) unabhängig voneinander antreibt.
9. Schleifteller (218) für einen Schwingschleifer nach dem Ober¬ begriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifteller (218) nichteckig ist und mit der Antriebswelle (18, 124, 224) verrastbar, lösbar, drehmitnehmend über ein Wälz- 97/41999 PC17DE97/00137
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lager (234) kuppelbar ist, wobei er gegenüber dem Werkzeughalter (222) drehbar ist.
10. Schleifteller für einen Schwingschleifer nach dem Oberbe- griff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleif- teller (168) anclipsbar, lösbar drehfest am Werkzeughalter (22) festhaltbar ist und dabei außer direktem Eingriff zur Antriebs¬ welle (124) bzw. zum zentrischen Stufenzapfen (128) bzw. dem Haltering (50) und in mittelbarem Eingriff mit den Schwingele- menten (38, 39, 40) steht, wobei er auf seiner maschinenzuge¬ wandten Seite eine im wesentlichen zentrische Ausnehmung (180) zur berührungsfreien Aufnahme des Stufenzapfens (20' , 128, 228), insbesondere gemeinsam mit dem Lager (21', 132, 232) und und dem Haltering (250) vorgesehen ist.
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