DE10109490A1 - Spannfutter - Google Patents
SpannfutterInfo
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Abstract
Spannfutter für ein Elektrohandwerkzeug, insbesondere eine Bohr- oder Schlagbohrmaschine oder einen Schrauber mit einem Futterkörper mit einer Längsachse, wobei der Futterkörper über eine Kopplungseinrichtung mit einer Antriebswelle einer Antriebseinrichtung verbindbar ist und mit Spannbacken, die in einem Futtergehäuse zum Öffnen und Schließen um ein Werkzeug und zum Spannen desselben in axialer und radialer Richtung bewegbar sind sowie einer Betätigungseinrichtung zum Bewegen der Spannbacken, wobei die Betätigungseinrichtung mit einer Betätigungshülse zusammenwirkt, die das Futtergehäuse zumindest abschnittsweise koaxial umschließt und die auf dem Futtergehäuse axial verschieblich ist, wobei durch die axiale Verschiebung der Betätigungshülse die Spannbacken im Futtergehäuse öffen- und schließbar sind, bis sie gegen das Werkzeug anliegen und wobei durch eine weitere axiale Bewegung der Betätigungshülse eine Nachspanneinrichtung betätigbar ist, um das Werkzeug zwischen den Spannbacken einzuspannen.
Description
Die Erfindung betrifft ein Spannfutter für ein
Elektrohandwerkzeug, insbesondere eine Bohr- oder
Schlagbohrmaschine oder einen Schrauber, mit einem
Futterkörper, mit einer Längsachse, wobei der Futterkörper
über eine Kopplungseinrichtung mit einer Antriebswelle einer
Antriebseinrichtung verbindbar ist, und mit Spannbacken, die
relativ zu einem Futtergehäuse, in dem diese zum Festlegen und
Spannen eines Werkzeugs in axialer und radialer Richtung
angeordnet sind, bewegbar sind, sowie einer
Betätigungseinrichtung zum Bewegen der Spannbacken.
Im Stand der Technik sind zahlreiche Spannfutter bekannt, die
mit mindestens drei verstellbaren Backen ein Werkzeug, z. B.
einen Bohrer, halten. In der Regel geschieht die Verstellung
der Spannbacken durch eine Drehbewegung an einer äußeren
Bohrfutterhülse. Um die Spannfutter schlagbohrfest zu machen,
sind diverse Rastmechanismen bekannt. Solche Spannfutter gibt
es als sogenannte "Zahnkranzbohrfutter", die mit einem
zusätzlichen Spannfutterschlüssel gespannt werden. Es erfolgt
hierbei die Grobverstellung von Hand durch Drehen der
Spannfutterhülse und ein Nachspannen und damit sicheres
Festlegen des Werkzeugs mittels eines Spannschlüssels. Dies
hat den Nachteil, daß der Spannfutterschlüssel verlorengehen
kann und die Handhabung außerdem umständlich ist. Allerdings
weisen derartige Zahnkranzbohrfutter eine sehr gute Spannkraft
auf.
Um die Nachteile der Handhabung zu vermeiden, wurden
sogenannte "Schnellspannbohrfutter" entwickelt, die zwei
gegeneinander verdrehbare Hülsen aufweisen. So zeigt
beispielsweise DE 43 13 742 C1 ein derartiges
Schnellspannbohrfutter, bei dem zum Verstellen und Spannen
zwei Hülsen gegeneinander verdreht werden. Nachteilig ist
hierbei, daß das Bohrfutter mit beiden Händen gefaßt werden
muß, um die Verspannung vorzunehmen und darüber hinaus ist die
hintere Hülse aus Platzgründen zumeist recht schmal
ausgeführt. Darüber hinaus ist die erreichbare Spannkraft
deutlich geringer als bei den zuvor beschriebenen
Zahnkranzbohrfuttern, so daß es zu einem Durchdrehen des
Bohrers im Bohrfutter kommen kann.
Die EP 0 335 593 B1 zeigt ein einhülsiges
Schnellspannbohrfutter, bei dem zum Verstellen und Spannen
lediglich eine Hülse verdreht werden muß. Hierzu muß die
Antriebsspindel des Elektrohandwerkzeugs blockiert werden.
Hierzu sind manuell oder automatisch betätigte
Spindellocksysteme bekannt, die jedoch einen erheblichen
konstruktiven Aufwand in einem Elektrohandwerkzeug bedeuten.
Grundsäztlich ist die erreichbare Spannkraft bei einhülsigen
Schnellspannbohrfuttern etwas größer als bei zweihülsigen, da
die Hülse besser gegriffen werden kann. Die Handhabung der
einhülsigen Schnellspannbohrfutter in Verbindung mit einem
automatischen Spindellocksystem ist sehr einfach, da mit einer
Hand die Hülse gedreht wird und mit der anderen Hand
gleichzeitig die Maschine gehalten werden kann.
Des weiteren zeigt DE 35 01 870 A1 ein Schnellspannbohrfutter,
das zur Grobverstellung der Spannbacken axial betätigt wird,
wobei das eigentliche Spannen und Lösen der Backen jedoch
durch Drehen der Betätigungshülse erfolgt. Nachteilig ist
hierbei, daß neben dem komplexen mechanischen Aufbau, für das
Spannen eine Drehbewegung notwendig ist, die wiederum entweder
eine zweihülsige Bauweise des Bohrfutters oder das
Vorhandensein eines Spindellocksystems in der Maschine
bedingt.
Rein axiale Schnellspannbohrfutter zeigen EP 1 040 888 A1 bzw.
EP 1 043 101 A2. Die axiale Bewegung einer Stellhülse wird
hierbei in eine axiale Bewegung der Spannbacken übertragen,
die wiederum aufgrund der kegelförmigen Bohrungen, in denen
die Backen geführt sind, noch eine radiale Bewegung ausführen,
die zum Klemmen eines Bohrerschaftes genutzt wird. Da
einerseits der Öffnungsdurchmesser zwischen den Spannbacken
von sehr klein bis sehr groß variabel sein soll und
andererseits die Betätigungskraft für den Bediener möglichst
gering gehalten werden soll bei gleichzeitig erzielbarer
möglichst großer Spannkraft, stellt eine derartige
Konstruktion immer einen Kompromiß dar. Es wurde daher ein
sehr großer maschinenseitiger Hebel vorgesehen, mit dem die
Spannkraft auf das Bohrfutter übertragen wird, um eine
ausreichende Halterung des Werkzeugs sicherzustellen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Spannfutter
bereitzustellen, das ohne Schlüssel mit lediglich einer Hand
betätigbar und andererseits mechanisch einfach aufgebaut ist.
Des weiteren soll das erfindungsgemäße Spannfutter bei großem
Öffnungsdurchmesserbereich eine sehr hohe Spannkraft besitzen,
die auch für den Schlagbohrbetrieb ausreichend ist.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellung eines
Spannfutters, wobei die Betätigungseinrichtung mit einer
Betätigungshülse zusammenwirkt, die das Futtergehäuse
zumindest abschnittsweise koaxial umschließt und die auf dem
Futtergehäuse axial, insbesondere drehfest, verschieblich ist,
wobei durch die axiale Verschiebung der Betätigungshülse die
Spannbacken im Futtergehäuse öffen- und schließbar sind, bis
sie gegen das Werkzeug anliegen und wobei durch eine weitere
axiale Bewegung der Betätigungshülse eine Nachspanneinrichtung
betätigbar ist, um das Werkzeug zwischen den Spannbacken zu
verspannen.
Problematisch ist stets, daß ein Gleichgewicht zwischen einem
großen Verstellweg der Spannbacken, wobei dies durch einen
steilen Winkel, in dem die Spannbacken geführt werden und auf
der anderen Seite einer hohen Spannkraft gefunden werden muß,
die durch einen flachen Winkel, in dem die Spannbacken geführt
werden, erzielt wird. Erfindungsgemäß ist hierbei vorgesehen,
daß die Betätigungseinrichtung, die mit dem Futtergehäuse
zusammenwirkt, über eine Betätigungshülse in Richtung auf das
Elektrohandwerkzeug, also weg vom Werkzeug, verschoben wird,
wobei die Spannbacken axial im Futtergehäuse verschoben werden
und beispielsweise durch die konische Form des Futtergehäuses
gleichzeitig eine Radialbewegung aufeinander zu vornehmen.
Diese Schließbewegung erfolgt zunächst ohne Gegenkraft. Ist
eine konische Form vorgesehen, so kann diese so gestaltet
sein, daß ein steiler Winkel gewährleistet ist und somit über
einen kurzen Weg ein Zusammenführen der Spannbacken
gewährleistet sein kann. Sobald die Spannbacken gegen den
Schaft eines Werkzeugs anliegen, ist die Grobverstellung
abgeschlossen.
Es entsteht, sobald die Spannbacken an einem Werkzeugschaft
anliegen, eine Gegenkraft. Durch weiteres axiales Verschieben
der Betätigungshülse wird nun eine Nachspanneinrichtung
betätigt, über die die Spannbacken weiter zugezogen werden.
Durch diese Nachspanneinrichtung wird erreicht, daß der
Futterkörper gegenüber dem Futtergehäuse axial verschoben
wird, also daß Futterkörper und Futtergehäuse zueinander eine
Relativbewegung durchführen.
Zum Lösen des Spannfutters wird die äußere Betätigungshülse
wieder nach vorne gezogen, also in Richtung auf das Werkzeug
bewegt.
Eine derartige Erfindung hat den Vorteil gegenüber den
bekannten Schnellspannbohrfuttern, daß eine kompakte Bauweise
erzielt wird, wobei keine langen Hebel am Elektrohandwerkzeug
zur Erreichung der notwendigen Spannkraft notwendig sind. Es
kann gleichzeitig bei kostengünstiger Fertigung und einfacher
Handhabung eine hohe Spannkraft gewährleistet sein. Des
weiteren sind aufwendige Spindellocksysteme in dem
Elektrohandwerkzeug nicht notwendig.
Nach einem ersten Ausführungsbeispiel kann das Futtergehäuse
einen konisch ausgebildeten Führungsteil für die Führung der
Spannbacken und ein hiermit z. B. fest verbundenes
Führungsstück umfassen, mit dem die Betätigungseinrichtung
zusammenwirkt. Die beiden Teile können z. B. über Gewinde
miteinander verbunden sein.
Es kann vorgesehen sein, daß für einen kurzen Verschiebeweg
des Futtergehäuses die Spannbacken zum Öffnen und Schließen im
steilen Winkel geführt sind. Das Futtergehäuse muß dann
lediglich um eine kurze Strecke in axialer Richtung auf ein
Elektrohandwerkzeug zu verschoben werden, da die radiale
Bewegung und damit das Schließen der Spannbacken über einen
kurzen axialen Verschiebeweg erfolgt.
Es kann vorgesehen sein, daß die geschlossene Stellung der
Spannbacken, in der sie gegen ein Werkzeug anliegen, axial
arretierbar ist. In diesem Zustand ist die
Nachspanneinrichtung noch nicht betätigt worden. Beim Öffnen
und Schließen des Spannfutters handelt es sich um die
sogenannte "Grobverstellung", die zwar bereits auf ein bereits
eingeschobenes Werkzeug eine gewisse Kraft ausübt, wobei diese
Kraft jedoch nicht ausreicht, um das Werkzeug bei Betätigung
des Elektrohandwerkzeugs sicher zu halten.
Eine derartige Arretierung kann kraft- oder formschlüssig
erfolgen. Beispielsweise kann die axiale Arretierung mittels
eines axialen Klemmgesperres vorgenommen werden.
Es kann auch vorgesehen sein, daß die Arretierung mittels
Tellerfedern erfolgt, die den Futterkörper koaxial umschließen
und im geschlossenen Zustand der Spannbacken derart verformt
sind, daß sie sich am Futterkörper verkeilen.
Es kann weiterhin vorgesehen sein, daß die Arretierung mittels
einer Spannzange in Form von Ringfederspannelementen erfolgt,
wobei das äußere Spannelement hierbei mit einer Schräge gegen
eine in Richtung auf die Spannfutteröffnung weisende Steigung
des anderen Spannelements anläuft und durch die
Betätigungseinrichtung gegen die Steigung geschoben wird,
wobei im geschlossenen Zustand der Spannbacken das innere
Spannelement derart gegen den Futterkörper anliegt, daß die
Spannelemente den Futterkörper reibschlüssig festlegen.
Alternativ können Rastbacken vorgesehen sein, die z. B.
koaxial um den Futterkörper angeordnet sind und im
geschlossenen Zustand der Spannbacken den Futterkörper
reibschlüssig oder formschlüssig beispielsweise über eine
Verzahnung in den Rastbacken, die mit einer korrespondierenden
Verzahnung oder Rillung im Futterkörper zusammenwirkt,
festlegt.
Das Anpressen der Spannzange bzw. der Rastbacken und damit das
kraftschlüssige oder formschlüssige Festlegen des
Futterkörpers mittels den Spannelementen der Spannzange oder
der Rastbacken kann über eine oder mehrere Blattfedern
erfolgen, die durch Verschiebung der Betätigungshülse
verformbar sind, insbesondere, indem die Betätigungshülse über
die Blattfedern hinweggeschoben wird und so die Spannelemente
bzw. Rastbacken durch die Ausweichbewegung der Feder gegen den
Futterkörper drückt.
Die Betätigungshülse kann hierzu eine Art Anlaufschräge
aufweisen, mit der sie gegen die Blattfedern drückt und sich
schließlich über die Blattfedern schiebt. Durch diese
Anlaufschräge werden die Blattfedern zunächst nur geringfügig
verformt und eine vollständige bzw. weitergehende Verformung
der Blattfedern erfolgt erst, wenn die Grobverstellung bereits
abgeschlossen ist.
Die Nachspanneinrichtung kann einen oder mehrere Kniehebel
oder Exzenterhebel umfassen, der oder die bei arretierter,
geschlossener Stellung der Spannbacken sich gegen eine Anlage
abstützen und bei weiterer Verschiebung der Betätigungshülse
so verschwenkbar ist, daß das Futtergehäuse relativ zum
Futterkörper bewegbar ist. Der Hebel ist dabei am
Futtergehäuse drehbar gelagert. Durch die Abrollbewegung des
kürzeren Hebelendes, wobei das längere Hebelende mit der
Betätigungshülse zusammenwirkt, wird bei festgelegtem
Futterkörper eine minimale weitere Bewegung des Futtergehäuses
erzielt, wobei die Anlage, gegen die sich z. B. der Kniehebel
abstützt, beispielsweise durch eine Ringscheibe gebildet
werden kann, die ebenfalls den Futterkörper koaxial umschließt
und mit Tellerfedern zusammenwirkt, wobei die Anlage nach
Klemmen der Tellerfeder mit dem Futterkörper nicht mehr
relativ zum Futterkörper bewegbar ist. Durch Verschwenken des
Hebels gegen diese relativ zum Futterkörper ortsfeste Anlage
wird das Gehäuse minimal weiterbewegt, wodurch die Spannbacken
axial und radial verschoben werden, so daß die Anpreßkraft auf
den Bohrer erhöht wird. Das Werkzeug ist dann sicher gespannt.
Weiterhin kann die Nachspanneinrichtung eine Blattfeder
umfassen, die mit der Spannzange bzw. den Rastbacken
zusammenwirkt und wobei durch Verformung der Blattfeder durch
weitere Verschiebung der Betätigungshülse das Futtergehäuse
relativ zum Futterkörper bewegbar ist. Die Bewegung des
Futtergehäuses relativ zum Futterkörper erfolgt hier indem der
Futterkörper durch die Spannelemente bzw. die Rastbacken
geklemmt wird und eine Ausdehnung der Blattfedern lediglich
noch durch Verschiebung des Gehäuses ermöglicht ist, wodurch
eine Bewegung der im Gehäuse geführten Spannbacken
hervorgerufen wird. Auch hierdurch wird die Klemmkraft auf ein
Werkzeug so weit erhöht, daß dieses auch im Schlagbohreinsatz
sicher gehalten ist.
Es kann schließlich eine Rasteinrichtung für eine axiale
Verriegelung der Betätigungshülse vorgesehen sein, um das
Bohrfutter schlagbohrfest zu machen.
Die Erfindung betrifft des weiteren ein Elektrohandwerkzeug,
insbesondere einen Bohrer, eine Schlagbohrer oder einen
Schrauber, mit einem Futter mit einem oder mehreren der
voranstehend beschriebenen Merkmale.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen
Anmeldungsunterlagen.
Die Erfindung soll im folgenden anhand von
Ausführungsbeispielsen näher erläutert werden.
Dabei zeigen:
Fig. 1 ein erste Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Spannfutters in
perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 das Spannfutter gemäß Fig. 1 im Schnitt,
Fig. 3 das Spannfutter gemäß Fig. 2 mit
eingespanntem Bohrer,
Fig. 4 das Spannfutter gemäß Fig. 2 in einer um
90° gedrehten Darstellung,
Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Bohrfutters,
Fig. 6 eine dritte Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Bohrfutters mit
geschlossenen Spannbacken,
Fig. 7 das Spannfutter gemäß Fig. 6 mit
geöffneten Spannbacken,
Fig. 8 eine weitere Ausführungsform eines
Bohrfutters von außen und
Fig. 9 das Bohrfutter gemäß Fig. 8 im Schnitt.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Spannfutter, das in seiner
Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 10 versehen ist. Es sollen im
folgenden für gleiche Teile stets gleiche Bezugszeichen
verwendet werden. Das Spannfutter 10 umfaßt hierbei einen
Futterkörper 12 mit einer Längsachse 14, wobei der
Futterkörper 12 über eine Kopplungseinrichtung 16 mit einer
Antriebswelle einer Antriebseinrichtung (nicht dargestellt)
verbunden ist. Darüber hinaus besitzt das Spannfutter 10
Spannbacken 18, die in einem Futtergehäuse 20 zum Öffnen und
Schließen eines Werkzeugs (nicht dargestellt) und zum Spannen
des Werkzeugs in axialer Richtung und in radialer Richtung
bewegbar sind. Die Spannbacken 18 werden dabei durch die
Bewegung des Futtergehäuses 20 relativ zu diesem axial bewegt,
wobei sie zugleich eine radiale Schließ- bzw. Öffnungsbewegung
durchführen.
Darüber hinaus umfaßt das Spannfutter 10 eine
Betätigungseinrichtung zum Bewegen der Spannbacken 18. Die
Betätigungseinrichtung wirkt dabei mit einer Betätigungshülse
24 zusammen. Hierzu weist die Betätigungseinrichtung 22, die
in Form eines Kniehebels 22 gestaltet ist und am Futtergehäuse
20 über Zapfen 26 gelagert ist, ein freies Hebelende 28 auf,
das am langen Hebelarm 30 angeordnet ist und das in eine
Ausnehmung der Betätigungshülse 24 eingreift, so daß der
Kniehebel 22 über die Betätigungshülse 24 verschwenkbar bzw.
axial verschiebbar ist.
Durch die Bewegung der Betätigungshülse 24 in axialer Richtung
auf die Kopplungseinrichtung 16 zu wird das Futtergehäuse 20
ebenfalls in Richtung auf die Kopplungseinrichtung bewegt, so
daß die Spannbacken 18 sich relativ zu dem Futtergehäuse 20 in
axialer und radialer Richtung bewegen.
Der Öffnungs- und Schließprozeß, also die Grobverstellung,
sowie der Prozeß des Spannens eines Bohrers wird anhand der
Fig. 2 und 3 näher erläutert.
Fig. 2 zeigt das Spannfutter 10 mit geöffneten Spannbacken 18
im Längsschnitt. Die Betätigungshülse 24 ist dabei ganz nach
vorne geschoben. Die Spannbacken 18 befinden sich vollständig
innerhalb des Futtergehäuses 20. Das Futtergehäuse 20 besteht
hierbei aus einem konisch ausgebildeten Führungsteil 34, der
mit einem Führungsstück 36 fest verbunden ist. Die Verbindung
erfolgt über eine Verschraubung 38. Der Kniehebel 22, der als
Betätigungseinrichtung dient, befindet sich im vorderen
Anschlag. Der Kniehebel 22 ist dabei mit Zapfen 26 am
Führungsteil 36 geführt und greift mit seinem längeren
Hebelende 30 in eine Ausnehmung 32 der Betätigungshülse 24.
Zum Schließen der Spannbacken 18 um einen Werkzeugschaft 40
(Fig. 3) wird nun die Betätigungshülse 24 in Pfeilrichtung
zurückgezogen. Über die Zapfen 26 wird die Bewegung der
Betätigungshülse 24 über den Kniehebel 22 auf das
Futtergehäuse 20 übertragen und bewegt dieses ebenfalls in
Pfeilrichtung. Der Kniehebel 22 verkippt dabei im wesentlichen
nicht. Sobald die Spannbacken 18 von der geöffneten in die
geschlossene Position gelangt sind, in der sie gegen einen
Werkzeugschaft 40 anliegen, übt der Werkzeugschaft 40 eine
Gegenkraft auf die weitere Bewegung aus. Der Kniehebel 22
drückt dann mit seinem kurzen Ende 42 gegen eine Anlage 44,
wodurch eine geschlitzte Tellerfeder 46 sich mit ihrer
zentralen Bohrung im gepreßten Zustand, also wenn die
Spannbacken 18 am Bohrerschaft 40 anliegen, am Futterkörper 12
verkeilt. Hierbei stützt sie sich auf eine stärkere
Tellerfeder 48 ab. Auf diese Weise wird die Grobverstellung,
die erzielt ist, wenn die Spannbacken 18 gegen den
Werkzeugschaft 40 anliegen, axial arretiert.
Wird die Betätigungshülse 24 dann noch weiter in Pfeilrichtung
verschoben, wird die Spannkraft auf den Werkzeugschaft 40 über
den Hebel 22 dadurch verstärkt, daß der Futterkörper 12
gegenüber dem Führungsstück 36 verschoben wird. Dies erfolgt
dadurch, daß der Hebel 22 gegen die nun im wesentlichen
ortsfeste Anlage 24, die relativ zum Futterkörper 12
festgelegt ist, verschwenkt wird, wodurch das Futtergehäuse 20
in Pfeilrichtung wandert.
Fig. 4 zeigt das Spannfutter gemäß Fig. 1 bis 3 im
geöffneten Zustand in einer um 90° gedrehten, ebenfalls
geschnittenen Darstellung. Es sind hierbei die Zapfen 26 zu
erkennen, mit denen sich die Hebel 22 am Führungsstück 36
abstützen und dort gelagert sind.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Spannfutters 10', bei der als Betätigungsmechanismus
Rastbacken 50 vorgesehen sind, die über Blattfedern 52 mit dem
Futtergehäuse 20 und hier mit dem Führungsstück 36 verbunden
sind. Wird die Betätigungshülse 24 in Pfeilrichtung
verschoben, so läuft die Betätigungshülse 24 mit einer Schräge
54 gegen die Blattfeder 52 und verschiebt diese, im
wesentlichen ohne sie zusammenzudrücken, mitsamt dem
Futtergehäuse 20 und den Rastbacken 50 in Pfeilrichtung.
Sobald die Grobverstellung erfolgt ist, nämlich die
Spannbacken 18 gegen einen Werkzeugschaft (nicht dargestellt)
anliegen und hierdurch eine Gegenkraft entsteht, schiebt sich
die Führungshülse 24 beim weiteren Bewegen in Pfeilrichtung
mit ihrer Schräge 54 über die Blattfeder 52 und drückt damit
auf die Blattfeder 52, die diese Druckkraft an die Rastbacken
50 weitergibt, die sich daraufhin radial nach innen bewegen.
Die Rastbacken 50 weisen dabei an ihrer in Richtung auf den
Futterkörper 12 gerichteten Seite eine Verzahnung 56 auf, die
mit einer Gegenverzahnung 58 des Futterkörpers 12 in Eingriff
kommt, so daß ein Formschluß erzielt wird. Die Grobverstellung
ist dann arretiert.
Bei weiterem Zurückziehen der Betätigungshülse 24 wird nun als
Nachspanneinrichtung die Blattfeder 52 zunehmend abgeplattet
und zusammengedrückt, wodurch zum einen die Rastbacken 50
entgegen der Pfeilrichtung verschoben werden, gegen die Federn
60 und zum anderen das Futtergehäuse 20 in Pfeilrichtung
geschoben wird. Hierdurch wird eine Zunahme der Spannkraft der
Spannbacken 18 erzielt.
Fig. 6 zeigt eine dritte Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Spannfutters 10", wobei Fig. 6 das
Spannfutter 10" mit vollständig geschlossenen Spannbacken 18
zeigt. Die axiale Arretierung der Grobverstellung erfolgt
hierbei über eine Spannzange 62 bestehend aus zwei
Ringfederspannelementen 62' und 62", die zwischen
Futterkörper 12 und Führungsstück 36 angeordnet sind. Durch
Verschieben der Betätigungshülse 24 wird das Futtergehäuse 20
mitsamt der Spannzange 62 und der Blattfeder 64 in
Pfeilrichtung verschoben, wobei die Betätigungshülse 24 gegen
die Spannfeder 64 läuft (Fig. 7). Sobald die Spannbacken 18
gegeneinander anliegen, bildet sich eine Gegenkraft, so daß
die Betätigungshülse 24 über die Blattfeder 64 hinweggeschoben
wird und diese abplattet, wodurch die Spannzange 62 mit den
Spannelementen 62' und 62" gegen den Futterkörper 12 gedrückt
wird und diesen kraftschlüssig über Reibschluß fixiert. Eine
Tellerfeder 66 dient dabei beim Schließen der Spannzange 62
als Anlage und erlaubt darüber hinaus eine Ausdehnung bei
geschlossener Spannzange 62 beim Aufbringen der Nachspannkraft
durch Abplatten der Blattfeder 64 und somit axialer Ausdehnung
derselben.
Fig. 7 zeigt die Ausführung des Spannfutters 10" aus Fig. 6
mit vollständig geöffneten Spannbacken 18. Die Blattfeder 64
ist hier entlastet und die Spannzange 62 somit geöffnet und
auf dem Futterkörper 12 axial verschiebbar.
Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Spannfutters 10'''. Das Spannfutter 10'''
ist hierbei von außen gezeigt. Fig. 9 zeigt das gleiche
Spannfutter 10''' in geschnittener Darstellung. Es ist hierbei
zur Arretierung der Grobverstellung wiederum eine Spannzange
62 vorgesehen. Das Nachspannen bei Anliegen der Spannbacken 18
an einem Werkzeugschaft erfolgt hier über eine Kulissenführung
68, die in der Betätigungshülse 24 realisiert ist. Hierbei
wird ein Stift 70 mit einem Gewindering 72 verbunden, wobei
der Gewindering 72 die Drehbewegung in eine axiale
Nachspannbewegung umsetzt. Ein Gegengewinde zum Gewindering 72
ist im Führungsstück 36 vorgesehen.
Claims (15)
1. Spannfutter für eine Elektrohandwerkzeug, insbesondere
eine Bohr- oder Schlagbohrmaschine oder einen Schrauber
mit einem Futterkörper (12) mit einer Längsachse (14),
wobei der Futterkörper (12) über eine
Kopplungseinrichtung (16) mit einer Antriebswelle einer
Antriebseinrichtung verbindbar ist und mit Spannbacken
(18), die in einem Futtergehäuse (20) zum Öffnen und
Schließen um ein Werkzeug (40) und zum Spannen desselben
in axialer und radialer Richtung bewegbar sind sowie
einer Betätigungseinrichtung zum Bewegen der Spannbacken
(18),
dadurch gekennzeichnet, daß
die Betätigungseinrichtung mit einer
Betätigungshülse (24) zusammenwirkt, die das
Futtergehäuse (20) zumindest abschnittsweise koaxial
umschließt und die auf dem Futtergehäuse (20) axial
verschieblich ist, wobei durch die axiale
Verschiebung der Betätigungshülse (24) die
Spannbacken (18) im Futtergehäuse (20) öffen- und
schließbar sind, bis sie gegen das Werkzeug (40)
anliegen und wobei durch eine weitere axiale
Bewegung der Betätigungshülse (24) eine
Nachspanneinrichtung betätigbar ist; um das Werkzeug
(40) zwischen den Spannbacken (18) einzuspannen.
2. Spannfutter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Futtergehäuse (20) einen konisch
ausgebildeten Führungsteil (34) für die Führung der
Spannbacken (18) und ein hiermit verbundenes
Führungsstück (36) umfaßt, das mit der
Betätigungseinrichtung zusammenwirkt.
3. Spannfutter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß für eine kurzen Verschiebeweg
des Futtergehäuses (20) die Spannbacken (18) zum
Öffnen und Schließen in steilem Winkel geführt sind.
4. Spannfutter nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die geschlossene Stellung der Spannbacken (18), in
der sie gegen das Werkzeug (40) anliegen, axial
arretierbar ist.
5. Spannfutter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Arretierung kraft- oder formschlüssig
erfolgt.
6. Spannfutter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die axiale Arretierung mittels
eines axialen Klemmgesperres erfolgt.
7. Spannfutter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Arretierung mittels
Tellerfedern (46, 48) erfolgt, die den Futterkörper
(12) koaxial umschließen und im geschlossenen
Zustand der Spannbacken (18) derart verformt sind,
daß sie sich am Futterkörper (12) verkeilen.
8. Spannfutter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Arretierung mittels einer
Spannzange (62) erfolgt, die am Futterkörper (12)
angeordnet ist und im geschlossenen Zustand der
Spannbacken (18) das innere Spannelement (62') der
Spannzange (62) derart gegen den Futterkörper (12)
anliegt, daß die Spannzange (62) den Futterkörper
(12) reibschlüssig festlegt.
9. Spannfutter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Arretierung mittels
Rastbacken (50) erfolgt, die am Futterkörper (12)
angeordnet sind und im geschlossenen Zustand der
Spannbacken (18) den Futterkörper (12) reibschlüssig
oder formschlüssig über eine Verzahnung (56) in den
Rastbacken (50), die mit einer korrespondierenden
Verzahnung (58) im Futterkörper (12) zusammenwirkt,
festlegen.
10. Spannfutter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannzangen
(62) bzw. Rastbacken (50) mittels einer oder
mehrerer Blattfedern (52, 64) betätigbar sind, die
durch die Verschiebung der Betätigungshülse (24)
verformbar sind und die Spannzangen (62) bzw.
Rastbacken (50) gegen den Futterkörper (12) drücken.
11. Spannfutter nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Nachspanneinrichtung einen oder mehrere
Kniehebel (22) umfaßt, der oder die am Futtergehäuse
(20) drehbar gelagert ist oder sind und sich bei
arretierter geschlossener Stellung der Spannbacken
(18) gegen eine Anlage (44) abstützt und bei
Verschiebung der Betätigungshülse (24) bei
geschlossener Stellung so verschwenkbar ist, daß das
Futtergehäuse (20) relativ zum Futterkörper (12)
bewegbar ist.
12. Spannfutter nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Nachspanneinrichtung eine Blattfeder (52, 64)
umfaßt, die mit der Spannzange (62) bzw. den
Rastbacken (50) zusammenwirkt und wobei durch
Verformung der Blattfeder (52, 64) durch weitere
Verschiebung der Betätigungshülse (24) das
Futtergehäuse (20) relativ zum Futterkörper (12)
bewegbar ist.
13. Spannfutter nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als
Nachspanneinrichtung eine Kulissenführung (68) in der
Betätigungshülse (24) vorgesehen ist, über die die axiale
Bewegung der Betätigungshülse in eine Drehbewegung zum
axialen Nachspannen umgesetzt ist.
14. Spannfutter nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Rasteinrichtung für eine axiale Verriegelung
der Betätigungshülse (24) vorgesehen ist.
15. Elektrohandwerkzeug, insbesondere ein Bohrer,
Schlagbohrer oder Schrauber, mit einem Futter (10)
nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche.
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