EP1559525A1 - Rotierbares Werkzeug - Google Patents

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EP1559525A1
EP1559525A1 EP05000468A EP05000468A EP1559525A1 EP 1559525 A1 EP1559525 A1 EP 1559525A1 EP 05000468 A EP05000468 A EP 05000468A EP 05000468 A EP05000468 A EP 05000468A EP 1559525 A1 EP1559525 A1 EP 1559525A1
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EP
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hand
holding
tool
drive device
axis
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EP05000468A
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Gerd Elfgen
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • 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
    • 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
    • B24B27/00—Other grinding machines or devices
    • B24B27/033—Other grinding machines or devices for grinding a surface for cleaning purposes, e.g. for descaling or for grinding off flaws in the surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • B24D13/10—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery comprising assemblies of brushes

Definitions

  • the invention relates to a rotatable tool of a hand - held tool drive device, with a disc-shaped base body whose axis of rotation is perpendicular to a extends through the base spanned plane, and the central receiving means for the torque-locking connection with the tool drive device, with a plurality of holding elements, in the circumferential direction of the main body at this are distributed, wherein in each holding element is a working contact element of a very hard material is held and the holding elements with the work contact elements in a direction parallel to the axis of rotation of the body are elastically deflectable.
  • Such tools are particularly suitable for coarser grinding or ablation work, For example, for the grinding of concrete surfaces, the rusting of metal surfaces and the Removal of old coatings and organic lime deposits on underships and the like.
  • the object of the invention is to provide a tool whose work contact elements themselves do not wear unilaterally and their chiselling effect is largely retained.
  • the work contact element is in working mode self-rotating and uses itself on a circumferential cutting edge evenly. Thereby is the cutting performance of the tool due to the achieved by the rotational movement Self-sharpening over the entire useful life preserved as far as possible.
  • the top section the work contact elements receives the shape of a cone after a certain period of use.
  • the work contact elements a work area and a have over this thickened holding area, and thereby an adaptation of allows both areas to their work or hold function.
  • each retaining element has a holding cap which can be frictionally connected to a retaining base is, wherein the retaining cap has an opening through which the working contact element passes outside.
  • An embodiment of the invention provides that the retaining cap in its Verschraubungsend ein is plastically deformed by the thread of the support base and thereby a secure and at the same time easy connection even at high peripheral speeds of the tool is reached.
  • the retaining cap is provided with an external hexagon and can thus with a simple open-end wrench on the support base or from this be unscrewed.
  • the work contact elements to a plane perpendicular to its axis of rotation be symmetrical. Due to the symmetrical design of the work contact elements These can be turned 180 degrees after removal of the retaining cap and with the opposite Use the workspace again.
  • the metallic holding elements in the radial direction of the Base body extend into this, facing away from the work contact elements at her Provide ends with a thickening and in the sufficiently elastic plastic material embedded in the base body.
  • a connection of the holding elements with The body is sufficiently stable for high speeds and can be in a simple and therefore produce cost effective injection molding.
  • the thickening causes a Positive connection between the body and retaining element and thus a secure fixation.
  • the holding elements can be mounted rotatably about an axis of rotation in the base body be, wherein the axis of rotation coincides with the axis of rotation of the working contact element.
  • the retaining element can also be elastically movable in the radial direction.
  • a hammer effect is achieved, which leads to an even more effective material removal leads.
  • the hammering effect always arises when the holding element on the workpiece impinges while the kinetic energy gives impulsively on the latter, then in the Course of further rotation to move radially to the axis of rotation of the body back.
  • the contact force is reduced in the course of further sweeping the workpiece, whereby also the cutting action of the work contact elements and thus their wear be reduced.
  • each retaining element has a helical spring, which runs with its longitudinal axis coaxial with the axis of rotation of the working contact elements and on the one hand carries the work contact elements and on the other hand with a rigid body connected is.
  • the shortenability of the coil springs in their axial direction allows the previously described radial retraction of the working contact elements and the holding elements with increasing radially directed contact force.
  • the retaining base of the retaining elements in the coil springs be pressed, creating a connection is achieved under the influence of centrifugal forces becomes firmer due to a consequent reduction in diameter, which however at tool standstill - by turning against the winding sense of the spring easily again solve.
  • the tool 1 shown in Fig. 1 has a base body 2 with twelve on it spoke-like arranged holding elements 3, which in turn each have a support base 4 and a have pencil tip-shaped retaining cap 5.
  • the main body 2 consists of an elastic Material, preferably of an elastomer.
  • the holding elements 3, which are also shown in Fig. 2 are inserted into the injection mold and molded with the plastic material, resulting in an intimate and positive connection.
  • the main body is centered 2 a receiving means A in the form of a passage with hexagon socket.
  • the holding element 3 shown in Fig. 2 again shows the support base 4 with a thickening 4 * at its one end and an external thread 6 at its holding cap 5 facing other end, which also provided with an opening 7 in the form of a bore is that up to a in Fig. 1 hexagonal shown thickened central region 8 leads into it.
  • the retaining cap 5 has at its tapered end an opening 9 in Shape of the bore which corresponds in diameter to the opening 7 of the support base 4 and a the external thread 6 of the support base 4 against axially shorter, otherwise However, corresponding, internal thread 10. Furthermore, the retaining cap 5 is still an inner Recess 11, which is greater in its inner diameter than the internal thread 10th
  • a work contact element 12 which consists of a front and a rear cylindrical working area 13 and a central thickened holding portion 14 consists.
  • the rear and the front working area 13 of the work contact element 12 have the same diameter, which is slightly smaller than that of the two holes 7 and 9 of the support base 4 and the retaining cap 5.
  • the largest outer diameter the holding portion 14 of the working contact element 12 is smaller than the diameter in the area the inner recess 11 of the retaining cap 5.
  • the working contact element 12 is made entirely of hard metal.
  • the hardness of the support base 4 ( ⁇ 60 HRC) is larger than that of the retaining cap 5 ( ⁇ 50 HRC), so that the former with its end-lying threads further end threads in the softer Material existing holding cap 5 can form. This makes it extremely safe To achieve screw connection, which is also due to lateral impacts, such as when working can arise with the tool 1 and thereby cause a loosening moment, does not solve.
  • the tool 1 by means of the receiving means A between two here not shown discs clamped and can be centric by one on one of the discs mounted axially adjustable outer hexagon centered.
  • One at one of the Washers mounted shank can then be used in a tool-drive device, for example be clamped in the form of a simple hand drill.
  • the direction of rotation follows In this case, the arrow 18 shown in Fig. 1 for special ablated materials, in particular soft, plastic materials but can also in the opposite direction very good work results are achieved.
  • the holding elements 3 'of the tool 1' correspond in the essentially those of the tool 1 as shown in Figure 2.
  • the holding elements 3 ' According to FIG. 3, however, they do not have those shown in FIG. 2 at the end of their holding base 4 ' Thickening 4 *, but they end up with the front cylindrical pin.
  • This not visible in Figure 3 cylindrical pin is in each case in the inner cavity of a Coil spring 19 used.
  • the opposite end of the coil spring 19 is in the introduced hub-shaped base body 2 'of the tool 1' and is there during the injection-molding production of the base body 2 'encapsulated and thus form-fitting involved.
  • the pin-shaped ends of the support base 4 ' are with some bias in the Coil springs 19 used.
  • the diameter of the coil springs 19 tends to decrease, so that the pins of the Retaining base 4 'with increasing speed of the tool also increasingly solid become. Slipping out of the holding elements 3 'is therefore not to be feared. It exists but also the possibility of the pins of the support base 4 'with the coil springs 19 in addition to be connected by soldering or gluing.
  • the stiffness of the selected coil springs 19 can be different with the tool Achieve Abtrags characterizingen. Due to the elasticity of the coil springs 19, the tool 1 'is insensitive to an operator may have chosen too high Contact pressure or even greater unevenness in the processed Area. If necessary, the coil springs 19 in tubular guide sleeves be stored, on the one hand in the main body 2 'in its injection molding production are embedded and on the other hand not up to the hexagonal central region 8 of the support base 4 'extend to ensure the longitudinal elasticity of the spring and while still keeping the lateral deflections of the coil springs 19 within limits.

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

Abstract

Die Erfindung betrifft ein rotierbares Werkzeug (1) einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung, mit einem scheibenförmigen Grundkörper (2), dessen Drehachse senkrecht zu einer durch den Grundkörper (2) aufgespannten Ebene verläuft, und der ein zentrales Aufnahmemittel (A) zur drehmomentschlüssigen Verbindung mit der Werkzeug - Antriebsvorrichtung aufweist, mit einer Mehrzahl von Halteelementen (3), die in Umfangsrichtung des Grundkörper (2) an diesem verteilt angeordnet sind, wobei in jedem Halteelement (3) ein Arbeitskontaktelement (12) aus einem sehr harten Material gehaltert ist und die Halteelemente (3) mit den Arbeitskontaktelementen (12) in eine Richtung parallel zu der des Grundkörper (2) elastisch auslenkbar sind, wobei die einseitige Abnutzung durch Gebrauch der Arbeitskontaktelemente (12) und die damit verbundene reduzierte Meißelwirkung dadurch vermieden wird, dass die Arbeitskontaktelemente (12) in den Halteelementen (3) drehbar um jeweils eine Drehachse gelagert sind, deren Richtung eine Komponente senkrecht zu der Drehachse des Grundkörper (2) aufweist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein rotierbares Werkzeug einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung, mit einem scheibenförmigen Grundkörper, dessen Drehachse senkrecht zu einer durch den Grundkörper aufgespannten Ebene verläuft, und der ein zentrales Aufnahmemittel zur drehmomentschlüssigen Verbindung mit der Werkzeug -Antriebsvorrichtung, aufweist, mit einer Mehrzahl von Halteelementen, die in Umfangsrichtung des Grundkörpers an diesem verteilt angeordnet sind, wobei in jedem Halteelement ein Arbeitskontaktelement aus einem sehr harten Material gehaltert ist und die Halteelemente mit den Arbeitskontaktelementen in eine Richtung parallel zu der Drehachse des Grundkörpers elastisch auslenkbar sind.
Derartige Werkzeug sind insbesondere geeignet für gröbere Schleif- oder Abtragungsarbeiten, zum Beispiel für das Schleifen von Betonflächen, das Entrosten von Metallflächen und das Entfernen von Altanstrichen und organischen Kalkablagerungen an Unterschiffen und ähnlichem.
In der DE 693 19 093 T2 ist ein solches rotierbares Werkzeug der eingangs beschriebenen Art offenbart. Die Schleif- bzw. Schnittleistung eines derartigen Werkzeugs gründet sich vor allem auf der Meißelwirkung, die die Arbeitskontaktelemente bei ihrem Einwirken in das jeweilige Werkstück erzielen und ist deshalb herkömmlichen Schleif- und Abtragungswerkzeugen, wie zum Beispiel Schwingschleifmaschinen, deren Abtragungswirkung besonders auf eine Abtragungswirkung allein durch Härteunterschieden zwischen einer in verschiedenen Körnungsstufen erhältlichen mineralischen Schleifschicht und dem jeweiligen Untergrund beruht, insbesondere beim Grobbearbeiten weit überlegen. Ein Zusetzen des Werkzeugs mit abgetragenem Material kann aufgrund der exponierten Position der Arbeitskontaktelemente nicht auftreten. Gegenüber rotierenden Drehbürsten ist die Standfestigkeit und Abtragsleistung aufgrund der Hartmetall - Arbeitskontaktelemente wesentlich verbessert.
Jedoch besteht bei diesen Werkzeugen ein erheblicher Nachteil in einer schnellen Abnahme der Schnittleistung auf eine im Vergleich zur Anfangsschnittleistung gleichbleibend schlechtere Endschnittleistung. Der Grund hierfür ist die einseitige Abnutzung der Arbeitskontaktelemente und ihr ständig stumpfer werdender Keilwinkel und gleichzeitig kleiner werdender Freiwinkel zwischen den Arbeitskontaktelementen und dem Werkstück.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Werkzeug zu schaffen, dessen Arbeitskontaktelemente sich nicht einseitig abnutzen und deren Meißelwirkung weitestgehend erhalten bleibt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Arbeitskontaktelemente in den Halteelementen drehbar um jeweils eine Drehachse gelagert sind, deren Richtung eine Komponente senkrecht zu der Drehachse des Grundkörpers aufweist.
Durch die Einführung einer Drehachse ist das Arbeitskontaktelement im Arbeitsbetrieb selbstdrehend und nutzt sich so auf einer umlaufenden Schneidkante gleichmäßig ab. Dadurch wird die Schnittleistung des Werkzeugs aufgrund der durch die Drehbewegung erzielte Selbstschärfung über die gesamte Nutzungsdauer weitestgehend erhalten. Der Spitzenbereich der Arbeitskontaktelemente erhält nach einer gewissen Nutzungszeit die Form eines Kegels.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Arbeitskontaktelemente einen Arbeitsbereich und einen gegenüber diesem verdickten Haltebereich besitzen, und dadurch eine Anpassung der beiden Bereiche an ihre Arbeits- bzw. Haltefunktion ermöglicht wird.
Ein Werkzeug mit noch verbesserten Arbeitseigenschaften wird dadurch geschaffen, dass jedes Halteelement eine Haltekappe aufweist, die kraftschlüssig mit einem Haltesockel verbindbar ist, wobei die Haltekappe eine Öffnung aufweist, durch die das Arbeitskontaktelement nach außen hindurchtritt. Durch diese käfigartige Halterung wird es ermöglicht, nur die Arbeitskontaktelemente nach ihrem Verschleiß auszutauschen, statt das Werkzeug komplett ersetzen zu müssen. Bei einem Einsatz kommt es besonders bei der Bearbeitung von Ecken und Kanten relativ häufig zum Abbrechen einzelner Arbeitskontaktelemente, so dass mit einem hohen Faktor der Kostenersparnis bei einer derartigen Ausgestaltung der Erfindung zu rechnen ist.
Auch wenn grundsätzlich alternative Befestigungsarten möglich sind, ist es weiterhin besonders von Vorteil, dass die Haltekappe mit dem Haltesockel verschraubbar ist, da eine solche Befestigung mit herkömmlichem Werkzeug herstellbar ist und sich dadurch die Anschaffungskosten für besonderes Werkzeug erübrigen. Falls erforderlich können zusammen mit den Arbeitskontaktelementen auch die Haltekappen ausgetauscht werden, ohne dass dadurch hohe Kosten entstehen.
Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Haltekappe in ihrer Verschraubungsendstellung von dem Gewinde des Haltesockels plastisch verformt ist und dadurch eine sichere und gleichzeitig einfache Verbindung auch bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten des Werkzeugs erreicht wird.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Haltekappe mit einem Außensechskant versehen und kann so mit einem einfachen Maulschlüssel auf den Haltesockel auf- oder von diesem abgeschraubt werden.
Zudem können die Arbeitskontaktelemente zu einer Ebene senkrecht zu ihrer Drehachse symmetrisch aufgebaut sein. Durch den symmetrischen Aufbau der Arbeitskontaktelemente lassen sich diese nach Entfernung der Haltekappe um 180 Grad wenden und mit dem gegenüberliegenden Arbeitsbereich erneut verwenden.
Weiter ist von Vorteil, dass sich die metallischen Halteelemente in radialer Richtung des Grundkörpers bis in diesen hinein erstrecken, an ihrem den Arbeitskontaktelementen abgewandten Enden mit einer Verdickung versehen und in das hinreichend elastische Kunststoffmaterial des Grundkörpers eingebettet sind. Eine derartige Verbindung der Halteelemente mit dem Grundkörper ist ausreichend stabil für hohe Drehzahlen und lässt sich in einem einfachen und deshalb kostengünstigen Spritzgussverfahren herstellen. Die Verdickung bewirkt einen Formschluss zwischen Grundkörper und Halteelement und somit eine sichere Fixierung.
Insbesondere können die Halteelemente drehbar um eine Drehachse in dem Grundkörper gelagert sein, wobei die Drehachse mit der Drehachse des Arbeitskontaktelements zusammenfällt. Durch die Einführung einer zweiten Drehachse gleichsinnig zur ersten wird eine zusätzliche Möglichkeit der Drehung geschaffen, wodurch sich die einseitige Abnutzung der Arbeitskontaktelemente nochmals reduziert und die Sicherheit, dass im Betrieb eine Drehung der Arbeitskontaktelemente auftritt, erhöht.
Zusätzlich kann das Halteelement auch noch in radialer Richtung elastisch bewegbar sein. Dadurch wird eine Hammerwirkung erreicht, die zu einem noch effektiveren Materialabtrag führt. Die Hammerwirkung entsteht immer dann, wenn das Halteelement auf das Werkstück auftrifft und dabei die Bewegungsenergie impulsartig auf letzteres abgibt, um sich danach im Verlauf der weiteren Drehung radial zur Drehachse des Grundkörpers zurück zu verlagern. Hierdurch wird die Kontaktkraft im Verlauf des weiteren Überstreichens des Werkstücks reduziert, wodurch auch die spanende Wirkung der Arbeitskontaktelemente und damit ihr Verschleiß verringert werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist jedes Halteelement eine Schraubenfeder auf, die mit ihrer Längsachse koaxial zu der Drehachse der Arbeitskontaktelemente verläuft und einerseits die Arbeitskontaktelemente trägt und andererseits mit einem starren Grundkörper verbunden ist. Die Verkürzbarkeit der Schraubenfedern in ihrer axialen Richtung ermöglicht das zuvor beschriebene radiale Zurückweichen der Arbeitskontaktelemente sowie der Halteelemente bei steigender radial gerichteter Kontaktkraft. Zudem werden radial ausgeprägte Vibrationen erheblich stärker von Schraubenfedern abgefedert als von einem elastischen Grundkörper.
Vorteilhafter Weise können schließlich die Haltesockel der Halteelemente in die Schraubenfedern eingepresst sein, wodurch eine Verbindung erreicht wird, die unter Einfluss von Fliehkräften wegen einer daraus folgenden Durchmesserverringerung fester wird, die sich jedoch bei Werkzeugstillstand -durch Drehen entgegen dem Wickelsinn der Feder-leicht wieder lösen lässt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt
Fig. 1
eine schematische perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen rotierbaren Werkzeugs,
Fig. 2
einen schematischen Längsschnitt durch ein Halteelement des in Fig. 1 gezeigten Werkzeugs und
Fig. 3
eine Ansicht eines alternativen erfindungsgemäßen Werkzeugs.
Das in Fig. 1 dargestellte Werkzeug 1 weist einen Grundkörper 2 mit zwölf auf ihm speichenartig angeordneten Halteelementen 3 auf, die ihrerseits jeweils einen Haltesockel 4 und eine bleistiftspitzenförmige Haltekappe 5 aufweisen. Der Grundkörper 2 besteht aus einem elastischen Material, bevorzugt aus einem Elastomer. Die Halteelemente 3, die auch in Fig. 2 gezeigt sind, werden in die Spritzgussform eingelegt und mit dem Kunststoffmaterial umspritzt, wodurch sich eine innige und formschlüssige Verbindung ergibt. Mittig weist der Grundkörper 2 ein Aufnahmemittel A in Form eines Durchgangs mit Innensechskant auf.
Das in Fig. 2 dargestellte Halteelement 3 zeigt nochmals den Haltesockel 4 mit einer Verdickung 4* an seinem einen Ende und einem Außengewinde 6 an seinem der Haltekappe 5 zugewandten anderen Ende, welches zudem mit einer Öffnung 7 in Form einer Bohrung versehen ist, die bis in einen auch in der Fig. 1 sechskantförmig gezeigten verdickten Mittelbereich 8 hineinführt. Die Haltekappe 5 besitzt an ihrem sich verjüngendem Ende eine Öffnung 9 in Form der Bohrung die in ihrem Durchmesser dem der Öffnung 7 des Haltesockels 4 entspricht und ein dem Außengewinde 6 des Haltesockels 4 gegenüber axial kürzeres, ansonsten jedoch entsprechendes, Innengewinde 10. Des weiteren weist die Haltekappe 5 noch ein innere Aussparung 11 auf, die in ihrem Innendurchmesser größer ist als das Innengewinde 10.
Weiterhin wird ein Arbeitskontaktelement 12 gezeigt, welches aus einem vorderen und einem hinteren zylindrischen Arbeitsbereich 13 und einem mittigen verdickten Haltebereich 14 besteht. Der hintere und der vordere Arbeitsbereich 13 des Arbeitskontaktelements 12 besitzen den gleichen Durchmesser, der ein geringfügig kleiner ist als der der beiden Bohrungen 7 und 9 des Haltesockels 4 und der Haltekappe 5. Außerdem ist auch der größte Außendurchmesser des Haltebereichs 14 des Arbeitskontaktelements 12 kleiner als der Durchmesser im Bereich der inneren Aussparung 11 der Haltekappe 5. Dadurch ist das Arbeitskontaktelement 12 in dem aus der Haltekappe 5 und dem Haltesockel 4 gebildeten Käfig leicht drehbar.
Das Arbeitskontaktelement 12 besteht gänzlich aus Hartmetall. Die Härte des Haltesockels 4 (~ 60 HRC) ist größer als die der Haltekappe 5 (~ 50 HRC), so dass sich erstgenannter mit seinen endseitig gelegenen Gewindegängen weitere endseitige Gewindegänge in die aus weicherem Material bestehende Haltekappe 5 formen kann. Hierdurch lässt sich eine äußerst sichere Schraubverbindung erreichen, die sich auch durch seitliche Schläge, wie sie beim Arbeiten mit dem Werkzeug 1 entstehen können und die dabei ein Lösemoment verursachen, nicht löst. Ein Spalt 15 zwischen der der verjüngten Seite abgewandten Fläche 16 der Haltekappe 5 einerseits und einer das Außengewinde 6 des Haltesockels 4 abschließenden Fläche 17 des Mittelbereichs 8 andererseits, lässt es dabei zu, dass auch ein mehrmaliges Verschrauben derselben Haltekappe 5 mit dem Haltesockel 4 noch zu einer neuen Gewindeformung innerhalb der Haltekappe 5 führt, wobei natürlich mit jedem erneuten Verformen die Spaltbreite abnimmt.
Für die Schleifarbeit wird das Werkzeug 1 mittels des Aufnahmemittels A zwischen zwei hier nicht gezeigte Scheiben eingespannt und kann dabei durch einen auf einer der Scheiben zentrisch angebrachten axial verstellbaren Außensechskants zentriert werden. Ein an einer der Scheiben angebrachter Schaft kann sodann in einer Werkzeug -Antriebsvorrichtung zum Beispiel in Form einer einfachen Handbohrmaschine eingespannt werden. Der Drehsinn folgt dabei dem in Fig. 1 gezeigten Pfeil 18. Bei besonderen abzutragenden Werkstoffen, insbesondere weichen, plastischen Materialien können aber auch bei entgegengesetzter Drehrichtung sehr gute Arbeitsergebnisse erzielt werden.
Während das in Figur 1 gezeigte Werkzeug 1 12 gleichmäßig an seinem Umfang verteilte Halteelemente 3 mit jeweils einem Arbeitskontaktelement 12 aufweist, besitzt das in Figur 3 dargestellte Werkzeug 1' insgesamt 24 gleichmäßig verteilte Halteelemente 3' mit jeweils einem Arbeitskontaktelement 12. Die Halteelemente 3' des Werkzeugs 1' entsprechen im wesentlichen denen des Werkzeugs 1 wie es in Figur 2 dargestellt ist. Die Halteelemente 3' gemäß Figur 3 besitzen am Ende ihres Haltesockels 4' jedoch nicht die in Figur 2 gezeigte Verdickung 4*, sondern sie enden mit dem davor befindlichen zylindrischen Zapfen. Dieser in Figur 3 nicht erkennbare zylindrische Zapfen ist jeweils in den inneren Hohlraum einer Schraubenfeder 19 eingesetzt. Das gegenüberliegende Ende der Schraubenfeder 19 ist in den nabenförmigen Grundkörper 2' des Werkzeugs 1' eingeführt und wird dort während der spritzgusstechnischen Herstellung des Grundkörpers 2' umspritzt und somit formschlüssig eingebunden.
Die zapfenförmigen Enden der Haltesockel 4' werden mit gewisser Vorspannung in die Schraubenfedern 19 eingesetzt. Bei einer rotatorischen Bewegung des Werkzeugs 1' und der dann auftretenden Fliehkraftbelastung auf die Schraubenfedern 19, die eine Längung bewirkt, verringert sich der Durchmesser der Schraubenfedern 19 tendenziell, so dass die Zapfen der Haltesockel 4' mit zunehmender Drehzahl des Werkzeugs auch zunehmend fester gehalten werden. Ein Herausrutschen der Halteelemente 3' ist daher nicht zu befürchten. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Zapfen der Haltesockel 4' mit den Schraubenfedern 19 zusätzlich durch Verlötung oder Verklebung zu verbinden.
Je nach der Steifigkeit der gewählten Schraubenfedern 19 lassen sich mit dem Werkzeug unterschiedliche Abtragscharakteristiken erzielen. Aufgrund der Elastizität der Schraubenfedern 19 ist das Werkzeug 1' unempfindlich gegenüber einem vom Bediener eventuell zu hoch gewählten Anpressdruck oder auch gegenüber größeren Unebenheiten in der zu bearbeitenden Fläche. Bedarfsweise können die Schraubenfedern 19 auch in rohrförmigen Führungshülsen gelagert sein, die einerseits in den Grundkörper 2' bei dessen spritzgusstechnischer Herstellung eingebettet sind und andererseits sich nicht bis an den sechskantförmigen Mittelbereich 8 des Haltesockel 4' heran erstrecken, um die Längselastizität der Feder sicherzustellen und dabei dennoch die seitlichen Auslenkungen der Schraubenfedern 19 in Grenzen zu halten.
Bezugszeichenliste
1, 1'
Werkzeug
2, 2'
Grundkörper
3, 3'
Halteelement
4, 4'
Haltesockel
4*
Verdickung
5
Haltekappe
6
Außengewinde
7
Öffnung
8
Mittelbereich
9
Öffnung
10
Innengewinde
11
Aussparung
12
Arbeitskontaktelement
13
Arbeitsbereich
14
Haltebereich
15
Spalt
16
Fläche
17
Fläche
18
Pfeil
19
Schraubenfeder

Claims (12)

  1. Rotierbares Werkzeug (1, 1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung, mit einem scheibenförmigen Grundkörper (2, 2'), dessen Drehachse senkrecht zu einer durch den Grundkörper (2. 2') aufgespannten Ebene verläuft, und der ein zentrales Aufnahmemittel (A) zur drehmomentschlüssigen Verbindung mit der Werkzeug - Antriebsvorrichtung aufweist, mit einer Mehrzahl von Halteelementen (3, 3'), die in Umfangsrichtung des Grundkörper (2, 2') an diesem verteilt angeordnet sind, wobei in jedem Halteelement (3, 3') ein Arbeitskontaktelement (12) aus einem sehr harten Material gehaltert ist und die Halteelemente (3, 3') mit den Arbeitskontaktelementen (12) in eine Richtung parallel zu der des Grundkörpers (2, 2') elastisch auslenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskontaktelemente (12) in den Halteelementen (3, 3') drehbar um jeweils eine Drehachse gelagert sind, deren Richtung eine Komponente senkrecht zu der Drehachse des Grundkörper (2, 2') aufweist.
  2. Rotierbares Werkzeug (1, 1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskontaktelemente (12) einen Arbeitsbereich (13) und einen gegenüber diesem verdickten Haltebereich (14) besitzen.
  3. Rotierbares Werkzeug (1, 1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Halteelement (3, 3') eine Haltekappe (5) aufweist, die kraftschlüssig mit einem Haltesockel (4, 4') verbindbar ist, wobei die Haltekappe (5) eine Öffnung (7) aufweist, durch die das Arbeitskontaktelement (12) nach außen hindurchtritt.
  4. Rotierbares Werkzeug (1, 1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltekappe (5) mit dem Haltesockel (4, 4') verschraubbar ist.
  5. Rotierbares Werkzeug (1, 1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltekappe (5) in ihrer Verschraubungsendstellung von dem Außengewinde (6) des Haltesockels (4, 4') plastisch verformt ist.
  6. Rotierbares Werkzeug (1, 1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltekappe (5) mit einem Außensechskant versehen ist.
  7. Rotierbares Werkzeug (1) einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 , dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskontaktelemente (12) zu einer Ebene senkrecht zu ihrer Drehachse symmetrisch aufgebaut sind.
  8. Rotierbares Werkzeug (1) einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die metallischen Halteelemente (3) in radiale Richtung des Grundkörpers (2) bis in diesen hinein erstrecken, an ihrem den Arbeitskontaktelementen (12) abgewandten Enden mit einer Verdickung (4*) versehen und in das hinreichend elastische Kunststoffmaterial des Grundkörpers (2) eingebettet sind.
  9. Rotierbares Werkzeug (1, 1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (3, 3') drehbar um eine Drehachse in dem Grundkörper (2, 2') gelagert sind, wobei die Drehachse mit der Drehachse des Arbeitskontaktelement (12) zusammenfällt.
  10. Rotierbares Werkzeug (1, 1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (3, 3') in radialer Richtung elastisch bewegbar ist.
  11. Rotierbares Werkzeug (1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Halteelement (3') eine Schraubenfeder (19) aufweist, die mit ihrer Längsachse koaxial zu der Drehachse der Arbeitskontaktelemente (12) verläuft und einerseits die Arbeitskontaktelemente (12) trägt und andererseits mit einem starren Grundkörper (2') verbunden ist.
  12. Rotierbares Werkzeug (1') einer handgeführten Werkzeug - Antriebsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltesockel (4') der Halteelemente (3') in die Schraubenfedern (19) eingepresst sind.
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