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Dokumentenidentifikation DE102005048345A1 12.04.2007
Titel Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit
Anmelder Robert Bosch GmbH, 70469 Stuttgart, DE
Erfinder Braun, Willy, 72149 Neustetten, DE
DE-Anmeldedatum 10.10.2005
DE-Aktenzeichen 102005048345
Offenlegungstag 12.04.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 12.04.2007
IPC-Hauptklasse B25F 3/00(2006.01)A, F, I, 20051010, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B25D 17/00(2006.01)A, L, I, 20051010, B, H, DE   
Zusammenfassung Es wird eine Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit vorgeschlagen mit einer Schlagwerkeinheit (32, 54, 78) und einer Koppeleinheit (40, 60, 68, 80), die zum Koppeln der Schlagwerkeinheit (32, 54, 78) an einer Handwerkzeugmaschine (10, 50) vorgesehen ist.

Beschreibung[de]
Stand der Technik

Es sind Bohrhämmer bekannt, mittels welcher Bohrungen für Befestigungssysteme, wie z.B. Anker-, Schraubanker- und/oder Dübelverbindungen, durchgeführt werden können. Zum Befestigen der Befestigungssysteme können zusätzliche Werkzeuge, wie Schraubenschlüssel, Ratschen usw., und/oder Elektrowerkzeuge, wie insbesondere Schlagschrauber, eingesetzt werden.

Vorteile der Erfindung

Es wird eine Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit für eine Handwerkzeugmaschine mit einer Schlagwerkeinheit und einer Koppeleinheit vorgeschlagen, die zum Koppeln der Schlagwerkeinheit an einer Handwerkzeugmaschine vorgesehen ist. Mittels der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit kann eine Funktionalität der Handwerkzeugmaschine durch eine zusätzliche Schlagfunktion vorteilhaft erweitert werden. Bei einem Betrieb kann die Schlagwerkeinheit von einer Antriebseinheit der Handwerkzeugmaschine angetrieben werden, wodurch eine eigene Antriebseinheit der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit vermieden werden kann. Die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit kann somit leicht, kompakt und kostengünstig ausgeführt werden. Die Schlagwerkeinheit kann insbesondere von einem rotierenden Abtriebselement der Handwerkzeugmaschine, wie z.B. einer Abtriebswelle, angetrieben werden. Beispielsweise kann die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit in Kombination mit einem Bohrhammer, einer Bohrmaschine, einem Schrauber oder mit sonstigen Handwerkzeugmaschinen mit Drehabtrieb eingesetzt werden. Die Koppeleinheit kann vorteilhaft zur Befestigung der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit an der Handwerkzeugmaschine, zur Führung der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit bei der Montage der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit und/oder zur Übertragung eines Abtriebsmoments auf die Schlagwerkeinheit dienen. Unter "vorgesehen" soll in diesem Zusammenhang speziell ausgestaltet und/oder ausgelegt verstanden werden.

Vorteilhafterweise weist die Schlagwerkeinheit ein Drehschlagwerk auf. Hierdurch kann die Funktionalität der Handwerkzeugmaschine durch eine zusätzliche Schlagschrauberfunktion einfach erweitert werden. Bei einem Betrieb können einem rotierenden Werkzeug, das von der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit angetrieben ist, Impulse in Drehrichtung übertragen werden, was sich insbesondere für das Anziehen und/oder das Lösen schwergängiger Schraubverbindungen eignet. Das Drehschlagwerk kann z.B. als V-Nutenschlagwerk oder als Nockenschlagwerk ausgeführt werden.

Es wird außerdem vorgeschlagen, dass die Schlagwerkeinheit eine Antriebswelleneinheit aufweist und die Koppeleinheit wenigstens einen Koppelbereich umfasst, der einstückig mit der Antriebswelleneinheit ausgeführt ist. Es können zusätzliche Koppelteile und Montageaufwand eingespart werden, wodurch die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit leicht und kompakt ausgeführt werden kann. Zusätzlich kann eine direkte Übertragung bzw. eine Übertragung ohne zusätzliche Übertragungselemente eines Abtriebsmoments auf die Schlagwerkeinheit erreicht werden. Der Koppelbereich erstreckt sich in Axialrichtung auf eine Koppellänge, und die Antriebswelleneinheit erstreckt sich vorteilhafterweise auf zumindest zwei Koppellängen in Axialrichtung, wodurch eine vorteilhafte Distanzüberbrückung mit wenigen Bauteilen erzielt werden kann.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Koppeleinheit dazu vorgesehen, die Schlagwerkeinheit an der Handwerkzeugmaschine durch eine Fügebewegung zu befestigen. Dadurch kann eine schnelle, einfache und werkzeuglose Montage der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit an die Handwerkzeugmaschine erreicht werden. Unter einer „Fügebewegung" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Einsteck- und/oder Aufsteckbewegung verstanden werden.

Weist die Koppeleinheit wenigstens ein Rastelement auf, kann in diesem Zusammenhang eine besonders kompakte und komfortable Ausgestaltung der Koppeleinheit erzielt werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Koppeleinheit dazu vorgesehen ist, die Schlagwerkeinheit an einer Werkzeugaufnahme zu koppeln. Dadurch können einfach bestehende Werkzeugschnittstellen für die Koppeleinheit eingesetzt werden. Beispielsweise kann die Koppeleinheit mit einem Steckelement versehen sein, das eine Steckgeometrie eines SDS-Plus-Werkzeugeinsteckendes oder eines Achtkants aufweist. Das SDS-Plus-System (Spannen durch System oder Special Direct System) ist ein von der Robert Bosch GmbH entwickeltes Einstecksystem für Einsatzwerkzeuge, insbesondere bohrende und/oder schlagende Werkzeuge. Eine mit dem SDS-Plus-System versehene Werkzeugaufnahme umfasst Mitnahmekeile und Verriegelungselemente, wie z.B. Verriegelungskugeln. Ein mit dem SDS-Plus-System versehenes Werkzeugeinsteckende umfasst Nuten, die sich in Längsrichtung des Werkzeugeinsteckendes erstrecken und im Zusammenwirken mit den Mitnahmekeilen und den Verriegelungselementen zur Drehmomentübertragung bzw. automatischen Verriegelung des Werkzeugs bei einem Einstecken des Werkzeugs dienen.

Wenn die Handwerkzeugmaschine mit einer austauschbaren Werkzeugaufnahme versehen ist, kann die Koppeleinheit einen Koppelbereich umfassen, der eine Steckgeometrie der Werkzeugaufnahme aufweist. Dadurch kann vorteilhaft eine Anzahl von rotierenden Teilen vermindert werden.

Vorteilhafterweise weist die Koppeleinheit wenigstens eine Adaptereinheit auf, die an der Schlagwerkeinheit fixierbar ist. Dadurch kann eine Flexibilität in dem Einsatz der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit erreicht werden. Mit Hilfe von Adaptereinheiten, die unterschiedliche Steckgeometrien aufweisen, kann eine Schlagwerkeinheit in Kombination mit mehreren Handwerkzeugmaschinen unterschiedlichen Typs eingesetzt werden.

Weist die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit eine schaltbare Getriebeeinheit auf, kann die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit an Bedingungen einer Anwendung einfach angepasst werden, indem z.B. ein Bediener eine an der Anwendung angepasste Drehzahl und/oder ein Drehmoment einstellt. Wenn die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit ein Drehschlagwerk aufweist, wird in diesem Zusammenhang außerdem vorgeschlagen, dass das Drehschlagwerk ein- und ausschaltbar ist. Bei einem ausgeschalteten Drehschlagwerk kann die Handwerkzeugmaschine in ihrer Stammfunktion durch die schaltbare Getriebeeinheit mit erhöhter Flexibilität benutzt werden.

Weist die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit ein Fixierelement zum Fixieren eines Handgriffs auf, kann ein Handgriff einfach montiert werden, der eine vorteilhafte Abstützung der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit während eines Betriebs und eine effektive Führung der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit bei einer Montage bieten kann. Beispielsweise kann ein zu der Handwerkzeugmaschine gehöriger Handgriff zur Abstützung der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit vorteilhaft genutzt werden.

Zeichnung

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, 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.

Es zeigen:

1 einen Spindelbereich eines Bohrhammers und ein Schlagschraubervorsatzmodul mit einem Drehschlagwerk,

2 das auf den Bohrhammer eingesteckte Schlagschraubervorsatzmodul,

3 eine Bohrmaschine und ein alternatives Schlagschraubervorsatzmodul mit einem SDS-Plus-Einsteckende,

4 ein Schlagschraubervorsatzmodul mit einem Adapter und

5 ein weiteres Schlagschraubervorsatzmodul mit einem ein- und ausschaltbaren Drehschlagwerk.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

1 zeigt einen Spindelbereich einer als Bohrhammer ausgebildeten Handwerkzeugmaschine 10. Diese umfasst einen in einer Schnittansicht dargestellten Aufnahmebereich 12 zur Aufnahme eines wechselbaren Werkzeugfutters, das in der Figur nicht dargestellt ist. Zum Verriegeln und Entriegeln des Werkzeugfutters ist der Aufnahmebereich 12 mit einer Verriegelungseinrichtung 14 versehen, die eine Ausnehmung 16 einer als Hammerrohr ausgebildeten Werkzeugeinheit 18, einen Verriegelungsring 20, eine Feder 22 und eine Betätigungshülse 24 umfasst.

Des Weiteren ist eine als Schlagschraubervorsatzmodul 26 ausgebildete Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit für den Bohrhammer in einer Schnittansicht dargestellt. Die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit ist in ihrem aufgesetzten Zustand in 2 dargestellt. Diese umfasst ein Gehäuse 28, eine Werkzeugaufnahme 30 und eine Schlagwerkeinheit 32 mit einem Drehschlagwerk 34, das als V-Nuten-Schlagwerk ausgeführt ist. Ein V-Nuten-Schlagwerk ist in seinem Prinzip, seinem Aufbau und in seiner Funktionsweise bekannt und wird nicht näher beschrieben. Ferner ist die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit an einem Handgriff 38 befestigt. Hierzu weist die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit ein Fixierelement 36 auf, das zur Herstellung einer Feder-Nut-Verbindung mit dem Handgriff 38 ausgestaltet ist. Alternativ oder zusätzlich sind weitere Fixierelemente, wie z.B. Rastelemente, zum Fixieren der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit an dem Handgriff 38 denkbar. Mittels der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit kann die Funktionalität des Bohrhammers durch eine Schlagschrauberfunktion erweitert werden.

Zum Koppeln der Schlagwerkeinheit 32 an dem Bohrhammer ist die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit mit einer Koppeleinheit 40 versehen. Diese weist einen hülsenförmigen Koppelbereich 42 auf, in den im aufgesetzten Zustand der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit die als Hammerrohr ausgebildete Werkzeugeinheit 18 eingreift. Zum Verriegeln der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit an dem Bohrhammer umfasst die Koppeleinheit 40 außerdem zwei als Verriegelungskugeln ausgebildete Rastelemente 44. Im befestigten Zustand der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit sind diese Rastelemente 44 in die Ausnehmung 16 der Werkzeugeinheit 18 eingerastet, wobei ein Herausrasten der Rastelemente 44 durch den Verriegelungsring 20 verhindert ist. Dieser ist in seiner sperrenden Stellung durch die Feder 22 gehalten. Durch die Ausgestaltung der Koppeleinheit 40 kann die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit schnell und werkzeuglos durch ein Einstecken in den Aufnahmebereich 12 der Handwerkzeugmaschine 10 an der Handwerkzeugmaschine 10 befestigt werden. Bei diesem Einstecken wird der Koppelbereich 42 auf der als Hammerrohr ausgebildeten Werkzeugeinheit 18 geführt, bis die Rastelemente 44 in die Ausnehmung 16 einrasten und dadurch die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit verriegeln. Um die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit zu entriegeln, wird die Betätigungshülse 24 in Entriegelungsrichtung 46 geschoben, wodurch der Verriegelungsring 20 in eine die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit freigebende Stellung verstellt wird.

Im Betrieb des Bohrhammers mit aufgesetzter Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit wird die Schlagwerkeinheit 32 von einer Antriebseinheit des Bohrhammers angetrieben. Dabei wird ein Drehmoment der als Hammerrohr ausgebildeten Werkzeugeinheit 18 auf den mit der Werkzeugeinheit 18 gekoppelten Koppelbereich 42 übertragen. Der Koppelbereich 42 ist einstückig an einer Antriebswelleneinheit 48 der Schlagwerkeinheit 32 angeformt. Dadurch kann eine direkte Übertragung des Drehmoments der Werkzeugeinheit 18 auf die Schlagwerkeinheit 32 ohne Einsatz von Zwischenelementen erreicht werden.

In 3 sind eine als Bohrmaschine ausgebildete Handwerkzeugmaschine 50 und eine Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit für die Bohrmaschine dargestellt. Die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit ist als Schlagschraubervorsatzmodul 52 ausgebildet und weist eine Schlagwerkeinheit 54 auf, die mit dem Drehschlagwerk 34 aus 1 versehen ist. Die Bohrmaschine weist eine Werkzeugaufnahme 56 auf, die eine als SDS-Plus-Werkzeugschnittstelle ausgebildete Werkzeugeinheit 58 umfasst. Eine solche Werkzeugschnittstelle ist in ihrem Aufbau und ihrer Funktionsweise bekannt und wird hier nicht näher beschrieben. Um die Schlagwerkeinheit 54 an der Werkzeugaufnahme 56 zu koppeln, ist die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit mit einer Koppeleinheit 60 versehen. Diese weist ein Einsteckelement 62 auf, das gemäß einem SDS-Plus-Werkzeugeinsteckende ausgestaltet ist und eine geschlossene Nut 64 für eine automatische Verriegelung an der Werkzeugeinheit 58 umfasst. Mittels dieses Einsteckelements 62 kann die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit einfach durch ein Einstecken in die Werkzeugaufnahme 56 an der Bohrmaschine befestigt werden.

In 4 ist eine weitere Ausführung einer Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit gezeigt. Diese ist als Schlagschraubervorsatzmodul 66 ausgebildet und gemäß der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit aus 3 ausgeführt, wobei identische Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Eine Koppeleinheit 68 weist eine als Einsteckelement ausgeführte Adaptereinheit 70 auf. Diese ist an der Schlagwerkeinheit 54 mittels einer Befestigungsvorrichtung 72 der Schlagwerkeinheit 54 befestigt, die mit Rastelementen 73 versehen ist. Die Adaptereinheit 70 ist von der Schlagwerkeinheit 54 lösbar ausgeführt. Zum Lösen der Adaptereinheit 70 umfasst die Befestigungsvorrichtung 72 Betätigungselemente 74, mittels welcher die Rastelemente 73 in eine die Adaptereinheit 70 freigebende Stellung verstellt werden können. Es sind weitere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ver- und Entriegelungsmechanismen zur Ver- bzw. Entriegelung der Adaptereinheit 70 denkbar. Außerdem sind weitere Adaptereinheiten denkbar, die verschiedene Steckgeometrien aufweisen, wie z.B. ein Einsteckelement mit einem Achtkant. Mittels dieser Adaptereinheiten kann die Schlagwerkeinheit 54 an Werkzeugaufnahmen unterschiedlichen Typs befestigt werden.

Eine weitere Ausführungsform einer Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit, die als Schlagschraubervorsatzmodul 76 für die Bohrmaschine ausgebildet ist, ist in 5 dargestellt. Diese weist eine Schlagwerkeinheit 78 mit dem Drehschlagwerk 34 aus 1, eine Koppeleinheit 80 und eine als Schaltgetriebe ausgeführte Getriebeeinheit 82 auf. Ferner ist die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit mit einer Schlagstoppfunktion versehen. Hierfür weist die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit ein Betätigungselement 84 auf, durch welches das Drehschlagwerk 34 von einem Bediener ein- und ausgeschaltet werden kann. Ferner kann der Bediener eine Abtriebsdrehzahl der Schlagwerkeinheit 78 einstellen, und zwar durch einen Einstellring 86 der Getriebeeinheit 82.

Wenn die Bohrmaschine mit der Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit und dem abgeschalteten Drehschlagwerk 34 bedient wird, kann durch den Einstellring 86 z.B. eine an eine Bohraufgabe angepasste Abtriebsdrehzahl gewählt werden. Es ist ferner denkbar, dass die Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit in verschiedenen Größenstufen hergestellt wird, die unterschiedlichen, an bestimmte Anwendungen angepassten Drehmomentbereichen zugeordnet sind.


Anspruch[de]
Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit mit einer Schlagwerkeinheit (32, 54, 78) und einer Koppeleinheit (40, 60, 68, 80), die zum Koppeln der Schlagwerkeinheit (32, 54, 78) an einer Handwerkzeugmaschine (10, 50) vorgesehen ist. Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagwerkeinheit (32, 54, 78) ein Drehschlagwerk (34) aufweist. Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlagwerkeinheit (32) eine Antriebswelleneinheit (48) aufweist und die Koppeleinheit (40) wenigstens einen Koppelbereich (42) umfasst, der einstückig mit der Antriebswelleneinheit (48) ausgeführt ist. Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit (40, 60, 68, 80) dazu vorgesehen ist, die Schlagwerkeinheit (32, 54, 78) an der Handwerkzeugmaschine (10, 50) durch eine Fügebewegung zu befestigen. Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit (40) wenigstens ein Rastelement (44) aufweist. Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit (60, 68, 80) dazu vorgesehen ist, die Schlagwerkeinheit (54, 78) an einer Werkzeugaufnahme (56) zu koppeln. Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinheit (68) wenigstens eine Adaptereinheit (70) aufweist, die an der Schlagwerkeinheit (54) fixierbar ist. Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine schaltbare Getriebeeinheit (82). Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit nach den Ansprüchen 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehschlagwerk (34) ein- und ausschaltbar ist. Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Fixierelement (36) zum Fixieren eines Handgriffs (38). Handwerkzeugmaschine mit einer Werkzeugeinheit (18, 58) und einer abnehmbaren Handwerkzeugmaschinenzusatzeinheit, die eine Schlagwerkeinheit (32, 54, 78) und eine Koppeleinheit (40, 60, 68, 80) aufweist, welche zum Koppeln der Schlagwerkeinheit (32, 54, 78) an der Werkzeugeinheit (18, 58) vorgesehen ist.






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