JP2000501031A

JP2000501031A - 穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械に用いられる挿入工具および工具ホルダ

Info

Publication number: JP2000501031A
Application number: JP9514619A
Authority: JP
Inventors: フェールレジークフリート; ミュラーロルフ; ヘルレヴィンツェンツ; カーゲラースフェン
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1995-10-12
Filing date: 1996-10-01
Publication date: 2000-02-02
Also published as: DE59610334D1; RU2189305C2; WO1997013602A3; BR9610916A; CN1199358A; TW350801B; EP0854773A2; EP0854773B1; ATE236764T1; WO1997013602A2; US5984596A; CN1060713C

Abstract

(57)【要約】穿孔機械、特にドリルハンマに用いられる挿入工具および工具ホルダにおいて、挿入工具の工具シャンク１１のコア横断面１に沿って複数の長手方向ウェブ６が設けられており、これらの長手方向ウェブ６が、軸方向のガイド、回転力伝達ならびに工具ホルダの工具収容部における係止を引き受ける。

Description

【発明の詳細な説明】穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械に用いられる挿入工具および工具ホルダ背景技術本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の挿入工具および工具ホルダから出発する。ドイツ連邦共和国特許出願公開第４３１７２７３号明細書に基づき、挿入工具の回転連行部を改良するための構成が既に公知である。この公知の構成では、工具シャンクに設けられた回転連行溝に対して付加的に工具シャンクの周面にさらに回転連行条片が配置されている。これにより、たしかに回転連行面は増大し、ひいては摩耗も減じられるが、しかし回転連行溝と係止凹部によって工具シャンクのコア横断面が弱められているので、打撃運転時では機械の打撃ピンから工具シャンクへ導入される衝撃波が工具先端部へ最適に案内されなくなる。さらに、回転連行溝の底部にはノッチ効果が発生する。大きな回転負荷が生じたり、もしくははつり工具がひっかかりを起こして跳ね返り衝撃が生じた場合には、このノッチ効果により、シャンクの破壊が生じる恐れがある。したがって、このような公知の構成は比較的軽量な機械や比較的軽量な挿入工具のためにしか十分に安定的でかつ耐摩耗性とならない。さらにスイス国特許第４２９６３０号明細書に基づき、大きな穿孔器具のために、穿孔ロッドの端部に挿入工具として設けられた打撃穿孔へッドが公知である。この公知の挿入工具の工具シャンクはスプライン軸として形成されているが、しかし軸方向係止のためには、穿孔ヘッドホルダに挿入された係止体を収容するための円の弦状の切欠きが設けられており、このような切欠きがシャンクのコアを弱めている。この公知の構成に基づき、やはり穿孔へッドは弱められ、かつ運転時の衝撃波も損なわれる。本発明の構成では、中量クラスの機械のために、高い打撃強度を有し、しかも僅かな摩耗しか生じないような挿入工具および工具ホルダを構成することが目標とされる。発明の利点このことは本発明による挿入工具に関する請求項１の特徴部に記載の構成によって達成される。本発明によれば、打撃ピンからシール・ガイド範囲を介して差込みシャンクのコア横断面およびドリルビットコアもしくははつりビット直径にまで到るほぼ一定のシステム横断面により、スムーズでかつ最適の衝撃伝播が可能となるという利点が得られる。このシステム横断面はいかなる個所でも減じられたり、弱められたりしない。システム横断面は場合によっては機械に設けられた打撃体つばによって、あるいは差込みシャンクに設けられた長手方向ウェブによって、場合によってはシール・ガイド範囲によって、あるいはドリル螺旋体によって単に拡張されるに過ぎない。この場合、長手方向ウェブは回転連行、跳ね返り衝撃発生時もしくは工具のひっかかり発生時の相対回動防止ならびに軸方向係止の役目を引き受ける。このような構造に基づき、規定された打撃ピン直径を有する既存の機械において、著しく高められた強度および適当な摩耗特性を有する挿入工具の差込みシャンクを実現することができる。挿入工具の差込みシャンクの範囲における円形のコア横断面はできるだけ良好なセンタリングを保証する。このセンタリングは、たとえばはつり作業におけるできるだけ純然な軸方向の運動を実施し、かつ衝撃の伝播を調整するための前提条件である。このような軸方向の運動および衝撃伝播調整は、最適の作業進行、ひいては最小の衝撃損失および撓みを達成するための前提条件となる。撓み負荷を回避することは、第１に破断危険を減少させ、第２に騒音発生を減少させる。請求項２以下に記載の構成により、請求項１に記載の構成の有利な改良が可能となる。すなわち、特に打撃ピンから挿入工具への移行範囲におけるできるだけ一定のシステム横断面は、衝撃波のスムーズな伝播のために特に有利である。したがって工具シャンクの後端部には、衝撃を最適に導入するための工具シャンクの純然たるコア横断面を有する区分が設けられており、その後に回転連行のための長手方向ウェブを備えた範囲が続いている。この後側の区分は衝撃波のための導入機能の他にシャンクガイドを引き受けるためにも有利である。さらにこの区分を種々異なる長さに形成されるか、または完全に除去することもできる。その場合、この区分は、打撃運転のためには不適当な挿入工具をコード化するために役立つ。短くされた後側の区分または除去された後側の区分により、機械の打撃ピンはもはや挿入工具のシャンクには衝突しなくなることが確保される。コア横断面と長手方向ウェブもしくはシール・ガイド範囲との間での緩やかな移行部、たとえば曲率半径または凹面状の形状を描く移行部により、衝撃はできるだけスムーズに伝播する。工具収容部と工具シャンクとの間での軸方向係止および回転力伝達、という２つの機能は、直列の配置形式において単に１つの係止エレメントによって実現することができる。すなわち、このためには場合によっては、前側の端面を有する１つの長手方向ウェブしか必要とされない。この係止エレメントは周面において複数個使用することもでき、これにより挿入工具を複数の所定の位置で、係止可能な１つの係止体しか備えていない工具ホルダ内に挿入することができるようになる。この場合、これらの２つの機能は軸方向で相前後して配置されている。しかし、軸方向係止および回転力伝達の２つの機能はシャンク周面に相並んで配置されてもよい。この場合には、１つの長手方向ウェブに設けられた係止切欠きに並んで、もしくは短くされた１つの長手方向ウェブに並んで、係止切欠きを有しない長手方向ウェブが両側で隣接して位置している。これによって両機能を軸方向の短い区分に収納することができる。長手方向ウェブおよび係止エレメントの直列配置と並列配置とを組み合わせることにより、差込みシャンクを最適に利用した、スペース節約型の機能配置が可能となる。短い方のウェブは工具シャンクの同じ軸方向区分において軸方向係止を可能にし、それに対して、短い方のウェブに直接隣接する長い方のウェブは、相応して大きな側面面積を有していて、回転力伝達を引き受ける。シール・ガイド範囲にまで一貫して延びる長手方向ウェブは挿入工具のガイドや衝撃伝播を助成し、さらに過比例的に断面二次モーメントもしくは抵抗モーメントを助成し、ひいては工具シャンクの破断防止性を助成する。軸方向係止機能とトルク伝達機能の組合せの配置が、比較的小さな周面区分において選択されると、この組合せを全周にわたって比較的高い頻度で反復させることができる。これにより、工具収容部に工具シャンクを差し込むための適正な位置決めを得るために最大限必要とされる小さな回動角度が達成される。摩耗を最適化するためには、長手方向ウェブの幅が各長手方向ウェブの間に位置する溝もしくは間隙と比較してほぼ同じ大きさに分配されるように配慮されると望ましい。これにより、挿入工具と工具ホルダとは均一に負荷されるようになり、挿入工具および工具ホルダの摩耗も減じられる。請求項１３に記載の工具ホルダにおいては、収容スリーブの前側のシール・ガイド範囲の背後で２つの長手方向条片の間に係止体が配置されているので、この係止体は工具シャンクのコア横断面には係合しないという利点が得られる。さらに、機械の打撃ピンが挿入工具のシャンク後端部に対して最適にガイドされ、これによって衝撃波をできるだけスムーズに工具先端部にまで伝播させることができる、という利点も得られる。工具ホルダに設けられた収容孔の後側の区分に打撃ピンとシャンク後端部とが収容されることに基づき、挿入工具および工具ホルダのためには、請求項１６に記載されているように工具ホルダの打撃ピンとシャンク後端部と、挿入工具のコア横断面と、挿入工具のドリルビットコアもしくははつりビット直径とが、ほぼ一定のシステム横断面を有しているような差込みシステムが得られるので有利である。図面以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。第１図は第１実施例として、一貫して延びるコア横断面を備えた挿入工具を示しており、第２図は第２実施例として穿孔用の挿入工具を示しており、第３図は第３実施例としてはつり用の挿入工具を示しており、第４図〜第１１図はさらに別の実施例として挿入工具のシャンク後端部を示しており、第１２図は第１３図に示した工具ホルダのために適した工具シャンクを示している。実施例の説明第１図には第１実施例として、穿孔機械または特にドリルハンマにおける差込みシャンクとして働く工具シャンク１１を備えた挿入工具２として形成された打撃穿孔ドリルが示されている。工具シャンク１１には複数の長手方向ウェブ６が設けられている。これらの長手方向ウェブ６は軸方向のガイドと、回転力伝達と、工具に跳ね返り衝撃またはひっかかりが発生した際の相対回動防止と、軸方向の係止とを引き受ける。回転連行もしくは相対回動防止は機械の工具ホルダ（第１３図）を介して行われ、打撃は打撃ピン２４によって実施される。この打撃ピン２４は機械に設けられた、駆動されるスピンドルスリーブ内で往復運動させられる。打撃ピン２４は第１図では別個に図示されている。工具シャンク１１はシャンク終端部にまで達する、弱められていないコア横断面１を有しており、このコア横断面１は有利には１０ｍｍの直径を有している。コア横断面１は機械に設けられた打撃ピン２４と、シール・ガイド範囲４と、ドリルビットコア５とのほぼ同じ横断面と共にほぼ一定のシステム横断面を形成している。コア横断面１には４つの長手方向ウェブ６が均一に分配されて配置されている。円セグメントとして形成されたウェブ外側輪郭７は１４ｍｍの直径を有していると有利である。各長手方向ウェブ６のウェブ側面１２は互いに接近する方向に傾けられて延びているので、長手方向ウェブ６は基部に向かって徐々に広幅になっている。このことは非切削加工による製造において容易な離型を可能にする。ウェブ側面１２およびウェブ端面８の形状はたとえば凹面状に湾曲させられているので、コア横断面から長手方向ウェブ６による拡張部への緩やかな移行が達成される。ウェブ側面１２およびウェブ端面８から外側輪郭への移行部は丸く面取りされているか、または尖ったエッジを成していてもよい。１つのウェブ側面から間隙１５を介して次のウェブ側面に移行する際の形状は円形もしくは凹面状に形成されている。この場合、互いに隣接した長手方向ウェブ６のウェブ側面１２同士は、コア横断面１にまで達した凹面状の範囲１４を介して互いに接続されている。この挿入工具２は作業範囲に向かってシール・ガイド範囲４を有している。最適な衝撃経過を得るために、このシール・ガイド範囲４はコア横断面１と同じ直径を有している。長手方向ウェブ６は工具シャンク１１の軸方向に延びている。これらの長手方向ウェブ６はシャンク後端部に向かって、斜めに延びかつ丸く面取りされた後側の端面８ｂを有していて、さらに工具先端部に向かって凹面状に延びる前側の端面８ａを有している。この前側の端面８ａは工具シャンク１１を軸方向で係止する目的で、穿孔機械の第１３図に示した工具ホルダ内に係止可能な係止体を係合させるために働く。係止体によって許される工具シャンク１１の軸方向運動のためには範囲１３が設けられており、この範囲１３には工具先端部に向かってシール・ガイド範囲４が続いている。この場合、図示の実施例ではシール・ガイド範囲４と範囲１３とがコア横断面１を有している。長手方向ウェブ６はシャンク後端部の手前でコア横断面１に移行しているので、シャンク後端部は工具シャンク１１のコア横断面１を有する円筒状の区分３を形成している。周面に均一に分配された４つの同じ長手方向ウェブ６が、凹面状に傾けられた前側の端面８ａを有していることに基づき、工具シャンク１１はそれぞれ９０゜だけずらされた４つの位置において機械の工具ホルダ内に挿入可能でかつ係止可能となる。第２図には打撃ドリルの別の実施例が示されており、この場合、シール・ガイド範囲４の直径はコア横断面１の直径よりも大きく形成されていて、しかも長手方向ウェブ６の外径と同じ大きさに形成されている。２つの互いに向かい合って位置する長手方向ウェブ６に凹面状の前側の端面８ａを形成するためには、これら２つの長手方向ウェブ６が、コア横断面１にまで達する長手方向切欠き１３を備えている。この長手方向切欠き１３には機械の工具ホルダに設けられた係止体を軸方向で摺動可能に係合させることができる。このためには別の２つの長手方向ウェブ６が９０゜だけずらされて配置されている。これら２つの長手方向ウェブ６は軸方向係止のための長手方向切欠きを有しておらず、工具シャンク１１のシール・ガイド範囲４に直接移行している。このような構成では、互いに隣接し合う長手方向ウェブ６が互いに異なる幅を有しており、各長手方向ウェブ６の間の長手方向溝として形成された隣接した間隙１５は互いに異なるずれ量を有している。すなわち、幅の小さい方の２つの長手方向ウェブ６と、隣接した間隙１５の中心との間の角度αは、均一に分配された場合に得られる４５゜ではなく、５０゜である。この場合には全ての長手方向ウェブ６が係止機能を有しているわけではないので、各長手方向ウェブ６の間の間隙のずれ量を互いに異ならせることにより、誤係止、つまり中断されていない方の長手方向ウェブ６が工具ホルダにおいて第１３図に示した係止体を備えた長手方向溝内に誤って係合してしまうことは阻止される。第３図には挿入工具として、はつり用工具が示されている。このはつり用工具では、長手方向ウェブ６とシャンク後端部３とが第１図に示した工具シャンクと同様に形成されている。しかし第３図の実施例では、工具シャンク１１のシール・ガイド範囲４がコア横断面１よりも大きく形成されており、このシール・ガイド範囲４と長手方向ウェブ６との間には、工具シャンク１１の全周にわたって、係止体を係合させるための、コア横断面１にまで減じられた範囲１３が設けられている。第４図にはさらに別の実施例が示されており、この場合、挿入工具の工具シャンク１１に設けられた長手方向ウェブ６は、第２図に示した長手方向ウェブ６と同様に形成されているが、ただし第４図の実施例では上側の長手方向ウェブ６だけが、係止体を係合させるための長手方向切欠き１３を有している。したがって、この工具シャンク１１は１つの位置でのみ、第１３図に示した係止体を備えた工具ホルダに挿入され得る。第５図に示したさらに別の実施例では、工具シャンクが第１図の実施例の場合とほぼ同様に形成されているが、ただし第５図の実施例では、同一幅を有する４つの長手方向ウェブ６のうちの２つが別の２つの長手方向ウェブ６よりも長尺に形成されていて、シール・ガイド範囲４においてはじめてコア横断面１に移行している。したがって、この工具シャンク１１は１８０゜だけ互いにずらされた位置においてのみ工具収容部に挿入され得る。第６図に示したさらに別の実施例では、工具シャンク１１が２つの長手方向ウェブ６しか備えていない。両長手方向ウェブ６は互いに１８０゜だけずらされて工具シャンク１１のコア横断面１に配置されている。第７図に示したさらに別の実施例では、工具シャンク１１が第２図に示した実施例の場合とほぼ同様に形成されているが、ただし第７図の実施例では、互いに向かい合って位置する２つの、幅の広い方の長手方向ウェブ６のそれぞれ中央に軸方向係止のための長手方向切欠き１３が設けられている。第８図に示したさらに別の実施例では、工具シャンク１１が第３図の実施例の場合と同様に形成されているが、ただし第８図の実施例では、長手方向ウェブ６の後端部がそれぞれくさび状に形成されており、これにより対応する工具収容部内への導入が容易になる。さらに第８図の実施例では、シール・ガイド範囲４の直径がコア横断面１の直径よりも大きく形成されているが、ただし長手方向ウェブ６の外径ほどは大きくない。第９図に示した工具シャンク１１ではコア横断面１に、軸方向係止のための各１つの長手方向切欠き１３を備えた、互いに向かい合って位置する位置する２つの同じ長手方向ウェブ６が設けられている。さらに、コア横断面１にはこれらの長手方向ウェブ６に対してずらされて、別の長手方向ウェブ６の互いに向かい合って位置する各２つのペア６ａが配置されている。この場合、両ぺア６ａは各１つの台形の長手方向溝１６によって互いに分離されている。シール・ガイド範囲４はこの場合、第８図の実施例の場合と同様に、コア横断面の直径と長手方向ウェブ６の外径との間にある直径を有している。第１０図に示した実施例では、工具シャンク１１の後端部に設けられた後側の区分３だけがコア横断面１を形成しており、それに対してシール・ガイド範囲や、各長手方向ウェブ６の間の工具シャンク範囲は、コア横断面１よりも大きな直径を有している。機械に設けられた工具収容部内での挿入工具のガイドは、工具シャンクの全軸方向長さにわたって行うことができる。この工具シャンクが型により（非切削加工により）製造される場合、ガイドのための後側の区分３を除いて素材料の直径が維持される。長手方向ウェブ６は、長手方向凹部１５ａをコア横断面１の直径にまで押込み成形することによって長手方向凹部１５ａの両側に材料を押しのけることにより形成される。工具シャンクをシールしかつガイドするためのシール・ガイド範囲４のジオメトリはこの製造方法によって変化させられることはない。したがってシール・ガイド範囲４は基準となる初期許容誤差を維持する。回転力伝達および係止のための長手方向ウェブ６を備えた工具シャンクの中間範囲だけが変化させられる。型による製造は、第８図および第９図に示した工具シャンクにおいても可能である。なぜならば、第８図および第９図の長手方向ウェブは、プレス工具から離型され得るように形成されているからである。すなわち、長手方向ウェブの側面が離型用斜面を有しており、しかも長手方向ウェブの端部がアンダカット部を有しないからである。この場合、長手方向ウェブは、工具シャンクが成形加工時におけるそのピッチに応じてプレス工具に対して相対的に回動させられて加工され得るように、すなわち１つの工具型が工具シャンクの周面に沿って分割頻度に応じた、つまりピッチ数に応じた回数だけ、つまり第８図の実施例では４回、第９図および第１０図の実施例では各シャンク半部につきそれぞれ１回転写されるように形成されている。オーバフロー部または離型縁部は工具シャンクにおいて、軸方向のガイドおよび回転力伝達ならびに係止のための機能範囲に位置するのではなく、これらの機能範囲の間の間隙１５に位置する。長手方向ウェブ６の間の間隙は、シール・ガイド範囲４において不変に維持される素材料直径よりも内側に位置しており、材料押しのけによって形成された長手方向ウェブ６はこの素材料直径よりも外側に位置している。第１図〜第７図に示した工具シャンクを型なしの切削加工により製造する場合には、素材料直径から出発して長手方向ウェブ６の間の全ての間隙１５と係止範囲１３とを、ならいフライス工具によって形成することができる。第１１図に示した実施例では第７図に示した実施例を変化させた形で、長手方向ウェブ６の横断面が対称的に形成されているのではなく、長手方向ウェブ６が非対称的な横断面を有している。長手方向ウェブ６の回転連行のために働く方の側面１２ａはこの場合、ほぼ半径方向に延びるように形成されているが、それに対して回転連行部によって負荷されない方の後側の側面１２ｂは円の弦状に延びている。これにより、各長手方向ウェブ６の間の間隙１５はくさび状に形成されており、この場合、半径方向に延びる側面１２ａは回転連行モーメントを最適に受け止めることができるようになり、この半径方向の側面１２ａに対してほぼ直角に延びる、それぞれ隣接した長手方向ウェブの後側の側面１２ｂは、側面１２ａよりも著しく大きな面積を有することになり、これにより場合によっては、はつり工具がひっかかった場合に生じる跳ね返り衝撃を一層良好に吸収することができるようになる。これら２つの側面の間の移行部は尖ったエッジ状に形成されているか、または丸く面取りされていてよい。このような非対称的な側面形状に基づき、工具シャンク１１の各長手方向ウェブ６の間隙１５に係合する、工具ホルダに設けられた長手方向条片のために、くさび状の横断面が可能となることにより、このような非対称的な側面形状はトルク伝達の機能を助成する。これによってさらに、工具が衝撃に対して付加的にトルク伝達によって負荷される場合に工具のひっかかりが生じることも阻止される。さらに、非対称的な側面形状に基づき、くさび状の間隙１５が、汎用の正方形のリバーシブル切削プレートを備えた平フライス（Ｗａｌｚｅｎｆｒａｅｓｅｒ）の使用を可能にすることにより、工具シャンクの経済的な製作も可能となる。非対称的な長手方向ウェブ６は機械の右回転に合わせて設計されていて、かつ右回転に合わせて最適化されている。場合によっては、穿孔された孔から挿入工具を取り出す場合にのみ、逆の回転方向が必要となる。第１２図に示した実施例では、第１３図に示した工具ホルダ２０内に取り付けるための工具シャンク１１が示されている。挿入工具２の工具シャンクは長手方向ウェブ６の構成に関しては第９図に示した実施例に相当しているが、ただしこの場合、シール・ガイド範囲４は、長手方向ウェブ６の外径に等しい直径を有している。第１３図には、第１２図に示した工具シャンクを収容するための工具ホルダ２０の縦断面図および横断面図が示されている。この工具ホルダ２０は収容スリーブ２１を備えた管状の工具収容部を有している。工具収容部の前側の範囲の孔直径は工具シャンク１１のシール・ガイド範囲４の直径に相当している。工具収容部の中央の範囲では工具収容部が、工具シャンク１１の長手方向ウェブ６の範囲の成形横断面に対応して、第１３図のｂ）に認められる差込み横断面を有している。工具収容部のこの範囲では、収容スリーブ２１の内径が長手方向条片２５の高さ分だけ減じられる。これらの長手方向条片２５はトルク伝達の目的で内方に向かって、工具シャンクに設けられた長手方向溝１６と、各長手方向ウェブ６のウェブ側面の間の間隙１５とに突入する。これらの長手方向条片２５の間の内側寸法により、工具シャンク１１のコア直径にほぼ相当する内径２２が形成される。これらの長手方向条片２５はトルク伝達機能を果たすために必要となり、かつ軸方向ガイドのためにも働く。長手方向条片２５の長さは、トルク伝達のための十分な面積が提供されるように設定されている。長手方向条片２５は前方に向かって係止範囲にまで延びている。挿入工具を軸方向で係止するためには、前側の範囲において２つの長手方向条片２５の間に係止体、たとえば球体２３が、収容スリーブに設けられた開口に挿入される。この球体２３は、工具シャンクが導入されると半径方向外側に向かって移動し得るようになり、引き続きばね力によって係止され得る。しかし工具シャンクを取り外すためには、係止体が手で解除されなければならない。このことは、球体２３を係止位置に押圧しているばね２８のばね力に抗して、リング２７を備えた操作スリーブ２６を引き戻すことによって行われる。工具収容部に設けられた長手方向条片２５の間には、それぞれ溝が設けられており、これらの溝は工具収容部の後側の区分において、打撃ピン２４のためのガイド範囲の始端部にまで延びている。この範囲には、工具ホルダ２０に挿入された工具シャンク１１の後側の区分３も案内される。この範囲はほぼコア横断面の直径を有しており、この直径は打撃ピン２４の直径とも合致する。しかし挿入工具は主として収容スリーブ２１の前側の範囲で案内される。この前側の範囲では、汚れ等に対するシールのためにも工具ホルダ２０にシールリップ２９が取り付けられている。工具ホルダ２０は機械の駆動スピンドル３３に取外し可能に固定されている。工具ホルダ２０の取外し時では、組付けスリーブ３０を前方へ引っ張ることによって係止球体３２が外方に向かって位置固定リング３１の背後へ移動し得るようになり、これによって工具ホルダとの係止を解除することができる。工具ホルダ２０を駆動スピンドル３３に押し被せる場合には、自動的な係止が行われる。挿入時にはまず工具ホルダ２０が係止球体３２に到達し、それから位置固定リング３１が係止球体３２に到達するので、係止球体３２は外方に向かって係止解除位置へ運動する。この係止解除位置において、引き続き工具ホルダ２０がさらに押し被されると、係止球体３２は位置固定リング３１を押し戻し、その後でこの係止球体は、工具収容部の外周面に設けられた所定のざる底球面において再び内方に向かって移動して、このざる底球面に係合する。そのときに位置固定リング３１はばね力によって係止球体３２に乗り上げ、こうして駆動スピンドルにおける工具ホルダの装着を確保する。操作スリーブ２６と組付けスリーブ３０とは、自由に回転することができるので、操作スリーブ２６と組付けスリーブ３０は運転中に縁部に触れられると、工具ホルダが回転しているにもかかわらず停止したままとなる。このことは使用者のための一層高い安全性を意味する。なぜならば、これによって機械が反動モーメントを吸収しなくなるからである。第１３図に示した工具ホルダに挿入される第１２図に示した工具シャンクでは、本発明による差込みシステムが得られる。この場合、工具ホルダ２０に設けられた打撃ピン２４と、シャンク終端部３と、コア横断面１と、挿入工具２のドリルビットコア５もしくははつりビット直径とが、ほぼ一定のシステム横断面を有している。しかし、本発明は図示の実施例に限定されるものではない。なぜならば、図示の実施例とは異なる変化実施例も、請求項１５に記載した、差込み工具のための差込みシステムに関する本発明の思想から逸脱しないからである。すなわち、たとえば工具シャンクに設けられたウェブ側面は半径方向に形成されているか、または互いに非対称的に形成されていてもよい。長手方向ウェブは、たとえばくさび体、１／４円体または半円体を成していてよい。また、長手方向ウェブは軸線に対して斜めに延びていてもよい。また、軸方向で複数の長手方向ウェブが相前後して配置されているか、または互いにずらされて配置されていてもよい。軸方向係止のために長手方向ウェブに設けられた長手方向切欠きは、必ずしもコア横断面にまで案内されている必要はない。シール・ガイド範囲は長手方向ウェブの外側輪郭よりも大きな直径を有していてもよい。シャンク後端部３の長さを種々に異ならせることにより、挿入工具のコード化を行うこともできる。シール・ガイド範囲および長手方向ウェブの、コア横断面への減径部は円錐状または凹面状に延びていてもよい。長手方向ウェブが長手方向溝を備えているか、または長手方向ウェブの間隙が別のウェブを備えていてもよい。機械の打撃ピン直径が工具シャンクのコア横断面よりも小さい場合には、工具シャンクの端面側の横断面が打撃ピンの横断面に等しくなるようにシャンク後端部に円錐状の減径部を設けることができる。長手方向ウェブ６が十分な幅を有している場合、軸方向係止のための長手方向切欠き１３が長手方向ウェブの全幅にわたって延びているのではなく、幅の一部にわたってのみ延びていると有利である。これにより、長手方向ウェブの少なくともトルク伝達側の側面が長手方向切欠きの範囲にも維持されることを達成することができる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年４月２４日（１９９４．４．２４）【補正内容】明細書穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械に用いられる挿入工具および工具ホルダ背景技術本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の挿入工具および工具ホルダから出発する。ドイツ連邦共和国特許出願公開第４３１７２７３号明細書に基づき、挿入工具の回転連行部を改良するための構成が既に公知である。この公知の構成では、工具シャンクに設けられた回転連行溝に対して付加的に工具シャンクの周面にさらに回転連行条片が配置されている。これにより、たしかに回転連行面は増大し、ひいては摩耗も減じられるが、しかし回転連行溝と係止凹部によって工具シャンクのコア横断面が弱められているので、打撃運転時では機械の打撃ピンから工具シャンクヘ導入される衝撃波が工具先端部へ最適に案内されなくなる。さらに、回転連行溝の底部にはノッチ効果が発生する。大きな回転負荷が生じたり、もしくははつり工具がひっかかりを起こして跳ね返り衝撃が生じた場合には、このノッチ効果により、シャンクの破壊が生じる恐れがある。したがって、このような公知の構成は比較的軽量な機械や比較的軽量な挿入工具のためにしか十分に安定的でかつ耐摩耗性とならない。さらにスイス国特許第４２９６３０号明細書に基づき、大きな穿孔器具のために、穿孔ロッドの端部に挿入工具として設けられた打撃穿孔へッドが公知である。この公知の挿入工具の工具シャンクはスプライン軸として形成されているが、しかし軸方向係止のためには、穿孔へッドホルダに挿入された係止体を収容するための円の弦状の切欠きが設けられており、このような切欠きがシャンクのコアを弱めている。この公知の構成に基づき、やはりコア横断面は弱められ、かつ運転時の衝撃波も損なわれる。ドイツ連邦共和国特許出願公開第３６０６３３１号明細書に基づき、挿入工具のシャンクが、シャンク端部に配置されかつ直径方向で互いに向かい合って位置する、軸方向に延びる２つの回転連行条片を備えていることが公知である。両回転連行条片は工具機械に設けられた工具収容部において、収容スリーブに設けられた軸方向に延びかつ直径方向で互いに向かい合って位置する２つの回転連行溝と協働する。収容スリーブには係止体が半径方向に運動可能に配置されており、この場合、工具シャンクは軸方向で係止されて引出し防止される。工具シャンクは、回転連行条片の数に対応する複数の位置で工具収容部に押し込むことができる。この公知の構成では、軸方向係止部が回転連行条片の背後に配置されているので、比較的短い回転連行条片しか形成することができない。このことは、このような回転連行部の摩耗や負荷の点で極めて不都合である。しかし、工具の安定性を高める目的で、周面に均一に分配されかつ軸方向で延長された別の回転連行条片を配置すると、誤係止の危険が生ぜしめられる。本発明の構成では、中量クラスの機械のために、高い打撃強度を有し、しかも僅かな摩耗しか生じないような挿入工具および工具ホルダを構成し、かつ誤係止を防止することが目標とされる。発明の利点このことは本発明による挿入工具に関する請求項１の特徴部に記載の構成によって達成される。本発明によれば、打撃ピンからシール・ガイド範囲を介して差込みシャンクのコア横断面およびドリルビットコアもしくははつりビット直径にまで到る、弱められていないシステム横断面により、スムーズでかつ最適の衝撃伝播が可能となるという利点が得られる。このシステム横断面はいかなる個所でも減じられたり、弱められたりしない。システム横断面は場合によっては機械に設けられた打撃体つばによって、あるいは差込みシャンクに設けられた長手方向ウェブによって、場合によってはシール・ガイド範囲によって、あるいはドリル螺旋体によって単に拡張されるに過ぎない。この場合、長手方向ウェブは回転連行、跳ね返り衝撃発生時もしくは工具のひっかかり発生時の相対回動防止ならびに軸方向係止の役目を引き受ける。このような構造に基づき、規定された打撃ピン直径を有する既存の機械において、高い強度および適当な摩耗特性を有する挿入工具の差込みシャンクを実現することができる。挿入工具の差込みシャンクの範囲における円形のコア横断面はできるだけ良好なセンタリングを保証する。このセンタリングは、たとえばはつり作業におけるできるだけ純然な軸方向の運動を実施し、かつ衝撃の伝播を調整するための前提条件である。このような軸方向の運動および衝撃伝播調整は、最適の作業進行、ひいては最小の衝撃損失および撓みを達成するための前提条件となる。撓み負荷を回避することは、第１に破断危険を減少させ、第２に騒音発生を減少させる。請求項２以下に記載の構成により、請求項１に記載の構成の有利な改良が可能となる。すなわち、特に打撃ピンから挿入工具への移行範囲におけるできるだけ一定のシステム横断面は、衝撃波のスムーズな伝播のために特に有利である。したがって工具シャンクの後端部には、衝撃を最適に導入するための工具シャンクの純然たるコア横断面を有する区分が設けられており、その後に回転連行のための長手方向ウェブを備えた範囲が続いている。この後側の区分は衝撃波のための導入機能の他にシャンクガイドを引き受けるためにも有利である。さらにこの区分を種々異なる長さに形成されるか、または完全に除去することもできる。その場合、この区分は、打撃運転のためには不適当な挿入工具をコード化するために役立つ。短くされた後側の区分または除去された後側の区分により、機械の打撃ピンはもはや挿入工具のシャンクには衝突しなくなることが確保される。コア横断面と長手方向ウェブもしくはシール・ガイド範囲との間での緩やかな移行部、たとえば曲率半径または凹面状の形状を描く移行部により、衝撃はできるだけスムーズに伝播する。工具収容部と工具シャンクとの間での軸方向係止および回転力伝達、という２つの機能は、直列の配置形式において単に１つの係止エレメントによって実現することができる。すなわち、このためには場合によっては、前側の端面を有する１つの長手方向ウェブしか必要とされない。この係止エレメントは周面において複数個使用することもでき、これにより挿入工具を複数の所定の位置で、係止可能な１つの係止体しか備えていない工具ホルダ内に挿入することができるようになる。この場合、これらの２つの機能は軸方向で相前後して配置されている。しかし、軸方向係止および回転力伝達の２つの機能はシャンク周面に相並んで配置されてもよい。この場合には、１つの長手方向ウェブに設けられた係止切欠きに並んで、もしくは短くされた１つの長手方向ウェブに並んで、係止切欠きを有しない長手方向ウェブが両側で隣接して位置している。これによって両機能を軸方向の短い区分に収納することができる。長手方向ウェブおよび係止エレメントの直列配置と並列配置とを組み合わせることにより、差込みシャンクを最適に利用した、スペース節約型の機能配置が可能となる。短い方のウェブは工具シャンクの同じ軸方向区分において軸方向係止を可能にし、それに対して、短い方のウェブに直接隣接する長い方のウェブは、相応して大きな側面面積を有していて、回転力伝達を引き受ける。シール・ガイド範囲にまで一貫して延びる長手方向ウェブは挿入工具のガイドや衝撃伝播を助成し、さらに過比例的に断面二次モーメントもしくは抵抗モーメントを助成し、ひいては工具シャンクの破断防止性を助成する。軸方向係止機能とトルク伝達機能の組合せの配置が、比較的小さな周面区分において選択されると、この組合せを全周にわたって比較的高い頻度で反復させることができる。これにより、工具収容部に工具シャンクを差し込むための適正な位置決めを得るために最大限必要とされる小さな回動角度が達成される。摩耗を最適化するためには、長手方向ウェブの幅が各長手方向ウェブの間に位置する溝もしくは間隙と比較してほぼ同じ大きさに分配されるように配慮されると望ましい。これにより、挿入工具と工具ホルダとは均一に負荷されるようになり、挿入工具および工具ホルダの摩耗も減じられる。請求項１２に記載の工具ホルダにおいては、収容スリーブの前側のシール・ガイド範囲の背後で２つの長手方向条片の間に係止体が配置されているので、この係止体は工具シャンクのコア横断面には係合しないという利点が得られる。さらに、機械の打撃ピンが挿入工具のシャンク後端部に対して最適にガイドされ、これによって衝撃波をできるだけスムーズに工具先端部にまで伝播させることができる、という利点も得られる。工具ホルダに設けられた収容孔の後側の区分に打撃ピンとシャンク後端部とが収容されることに基づき、挿入工具および工具ホルダのためには、請求項１６に記載されているように工具ホルダの打撃ピンとシャンク後端部と、挿入工具のコア横断面と、挿入工具のドリルビットコアもしくははつりビット直径とが、ほぼ一定のシステム横断面を有しているような差込みシステムが得られるので有利である。図面以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。第１図は第１実施例として、一貫して延びるコア横断面を備えた挿入工具を示しており、第２図は第２実施例として穿孔用の挿入工具を示しており、第３図は第３実施例としてはつり用の挿入工具を示しており、第４図〜第１０図はさらに別の実施例として挿入工具のシャンク後端部を示しており、第１１図は第１２図に示した工具ホルダのために適した工具シャンクを示している。実施例の説明第１図には第１実施例として、穿孔機械または特にドリルハンマにおける差込みシャンクとして働く工具シャンク１１を備えた挿入工具２として形成された打撃穿孔ドリルが示されている。工具シャンク１１には複数の長手方向ウェブ６が設けられている。これらの長手方向ウェブ６は軸方向のガイドと、回転力伝達と、工具に跳ね返り衝撃またはひっかかりが発生した際の相対回動防止と、軸方向の係止とを引き受ける。回転連行もしくは相対回動防止は機械の工具ホルダ（第１２図）を介して行われ、打撃は打撃ピン２４によって実施される。この打撃ピン２４は機械に設けられた、駆動されるスピンドルスリーブ内で往復運動させられる。打撃ピン２４は第１図では別個に図示されている。工具シャンク１１はシャンク終端部にまで達する、弱められていないコア横断面１を有しており、このコア横断面１は有利には１０ｍｍの直径を有している。コア横断面１は機械に設けられた打撃ピン２４と、シール・ガイド範囲４と、ドリルビットコア５とのほぼ同じ横断面と共にほぼ一定のシステム横断面を形成している。コア横断面１には４つの長手方向ウェブ６が均一に分配されて配置されている。円セグメントとして形成されたウェブ外側輪郭７は１４ｍｍの直径を有していると有利である。各長手方向ウェブ６のウェブ側面１２は互いに接近する方向に傾けられて延びているので、長手方向ウェブ６は基部に向かって徐々に広幅になっている。このことは非切削加工による製造において容易な離型を可能にする。ウェブ側面１２お４よびウェブ端面８の形状はたとえば凹面状に湾曲させられているので、コア横断面１から長手方向ウェブ６による拡張部への緩やかな移行が達成される。ウェブ側面１２およびウェブ端面８から外側輪郭への移行部は丸く面取りされているか、または尖ったエッジを成していてもよい。１つのウェブ側面から間隙１５を介して次のウェブ側面に移行する際の形状は円形もしくは凹面状に形成されている。この場合、互いに隣接した長手方向ウェブ６のウェブ側面１２同士は、コア横断面１にまで達した凹面状の範囲１４を介して互いに接続されている。この挿入工具２は作業範囲に向かってシール・ガイド範囲４を有している。最適な衝撃経過を得るために、このシール・ガイド範囲４はコア横断面１と同じ直径を有している。長手方向ウェブ６は工具シャンク１１の軸方向に延びている。これらの長手方向ウェブ６はシャンク後端部に向かって、斜めに延びかつ丸く面取りされた後側の端面８ｂを有していて、さらに工具先端部に向かって凹面状に延びる前側の端面８ａを有している。この前側の端面８ａは工具シャンク１１を軸方向で係止する目的で、穿孔機械の第１２図に示した工具ホルダ内に係止可能な係止体を係合させるために働く。係止体によって許される工具シャンク１１の軸方向運動のためには範囲１３が設けられており、この範囲１３には工具先端部に向かってシール・ガイド範囲４が続いている。この場合、図示の実施例ではシール・ガイド範囲４と範囲１３とがコア横断面１を有している。長手方向ウェブ６はシャンク後端部の手前でコア横断面１に移行しているので、シャンク後端部は工具シャンク１１のコア横断面１を有する円筒状の区分３を形成している。周面に均一に分配された４つの長手方向ウェブ６が、凹面状に傾けられた前側の端面８ａを有していることに基づき、工具シャンク１１は、互いにずらされた種々の位置において機械の工具ホルダ内に挿入可能でかつ係止可能となる。第２図には打撃ドリルの別の実施例が示されており、この場合、シール・ガイド範囲４の直径はコア横断面１の直径よりも大きく形成されていて、しかも長手方向ウェブ６の外径と同じ大きさに形成されている。２つの互いに向かい合って位置する長手方向ウェブ６に凹面状の前側の端面８ａを形成するためには、これら２つの長手方向ウェブ６が、コア横断面１にまで達する長手方向切欠き１３を備えている。この長手方向切欠き１３には機械の工具ホルダに設けられた係止体を軸方向で摺動可能に係合させることができる。このためには別の２つの長手方向ウェブ６が９０゜だけずらされて配置されている。これら２つの長手方向ウェブ６は軸方向係止のための長手方向切欠きを有しておらず、工具シャンク１１のシール・ガイド範囲４に直接移行している。このような構成では、互いに隣接し合う長手方向ウェブ６が互いに異なる幅を有しており、各長手方向ウェブ６の間の長手方向溝として形成された隣接した間隙１５は互いに異なるずれ量を有している。すなわち、幅の小さい方の２つの長手方向ウェブ６と、隣接した間隙１５の中心との間の角度αは、均一に分配された場合に得られる４５゜ではなく、４０゜である。この場合には全ての長手方向ウェブ６が係止機能を有しているわけではないので、各長手方向ウェブ６の間の間隙のずれ量を互いに異ならせることにより、誤係止、つまり中断されていない方の長手方向ウェブ６が工具ホルダにおいて第１３図に示した係止体を備えた長手方向溝内に誤って係合してしまうことは阻止される。第３図には挿入工具として、はつり用工具が示されている。このはつり用工具では、長手方向ウェブ６とシャンク後端部３とが第１図に示した工具シャンクと同様に形成されている。しかし第３図の実施例では、工具シャンク１１のシール・ガイド範囲４がコア横断面１よりも大きく形成されており、このシール・ガイド範囲４と長手方向ウェブ６との間には、工具シャンク１１の全周にわたって、係止体を係合させるための、コア横断面１にまで減じられた範囲１３が設けられている。第４図にはさらに別の実施例が示されており、この場合、挿入工具の工具シャンク１１に設けられた長手方向ウェブ６は、第２図に示した長手方向ウェブ６と同様に形成されているが、ただし第４図の実施例では上側の長手方向ウェブ６だけが、係止体を係合させるための長手方向切欠き１３を有している。したがって、この工具シャンク１１は１つの位置でのみ、第１３図に示した係止体を備えた工具ホルダに挿入され得る。第５図に示したさらに別の実施例では、工具シャンクが第１図の実施例の場合とほぼ同様に形成されているが、ただし第５図の実施例では、４つの長手方向ウェブ６のうちの２つが別の２つの長手方向ウェブ６よりも長尺に形成されていて、シール・ガイド範囲４においてはじめてコア横断面１に移行している。したがって、この工具シャンク１１は１８０゜だけ互いにずらされた位置においてのみ工具収容部に挿入され得る。第６図に示したさらに別の実施例では、工具シャンク１１が第２図に示した実施例の場合とほぼ同様に形成されているが、ただし第６図の実施例では、互いに向かい合って位置する２つの、幅の広い方の長手方向ウェブ６のそれぞれ中央に軸方向係止のための長手方向切欠き１３が設けられている。第７図に示したさらに別の実施例では、工具シャンク１１が第３図の実施例の場合と同様に形成されているが、ただし第７図の実施例では、長手方向ウェブ６の後端部がそれぞれくさび状に形成されており、これにより対応する工具収容部内への導入が容易になる。さらに第７図の実施例では、シール・ガイド範囲４の直径がコア横断面１の直径よりも大きく形成されているが、ただし長手方向ウェブ６の外径ほどは大きくない。第８図に示した工具シャンク１１ではコア横断面１に、軸方向係止のための各１つの長手方向切欠き１３を備えた、互いに向かい合って位置する位置する２つの同じ長手方向ウェブ６が設けられている。さらに、コア横断面１にはこれらの長手方向ウェブ６に対してずらされて、別の長手方向ウェブ６の互いに向かい合って位置する各２つのぺア６ａが配置されている。この場合、両ぺア６ａは各１つの台形の長手方向溝１６によって互いに分離されている。シール・ガイド範囲４はこの場合、第７図の実施例の場合と同様に、コア横断面の直径と長手方向ウェブ６の外径との間にある直径を有している。第９図に示した実施例では、工具シャンク１１の後端部に設けられた後側の区分３だけがコア横断面１を形成しており、それに対してシール・ガイド範囲や、各長手方向ウェブ６の間の工具シャンク範囲は、コア横断面１よりも大きな直径を有している。機械に設けられた工具収容部内での挿入工具のガイドは、工具シャンクの全軸方向長さにわたって行うことができる。この工具シャンクが型により（非切削加工により）製造される場合、ガイドのための後側の区分３を除いて素材料の直径が維持される。長手方向ウェブ６は、長手方向凹部１５ａをコア横断面１の直径にまで押込み成形することによって長手方向凹部１５ａの両側に材料を押しのけることにより形成される。工具シャンクをシールしかつガイドするためのシール・ガイド範囲４のジオメトリはこの製造方法によって変化させられることはない。したがってシール・ガイド範囲４は基準となる初期許容誤差を維持する。回転力伝達および係止のための長手方向ウェブ６を備えた工具シャンクの中間範囲だけが変化させられる。型による製造は、第７図および第８図に示した工具シャンクにおいても可能である。なぜならば、第７図および第８図の長手方向ウェブは、プレス工具から離型され得るように形成されているからである。すなわち、長手方向ウェブの側面が離型用斜面を有しており、しかも長手方向ウェブの端部がアンダカット部を有しないからである。この場合、長手方向ウェブは、工具シャンクが成形加工時におけるそのピッチに応じてプレス工具に対して相対的に回動させられて加工され得るように、すなわち１つの工具型が工具シャンクの周面に沿って分割頻度に応じた、つまりピッチ数に応じた回数だけ、つまり第７、第８図および第９図の実施例では各シャンク半部につきそれぞれ１回転写されるように形成されている。オーバフロー部または離型縁部は工具シャンクにおいて、軸方向のガイドおよび回転力伝達ならびに係止のための機能範囲に位置するのではなく、これらの機能範囲の間の間隙１５に位置する。長手方向ウェブ６の間の間隙は、シール・ガイド範囲４において不変に維持される素材料直径よりも内側に位置しており、材料押しのけによって形成された長手方向ウェブ６はこの素材料直径よりも外側に位置している。第１図〜第６図に示した工具シャンクを型なしの切削加工により製造する場合には、素材料直径から出発して長手方向ウェブ６の間の全ての間隙１５と係止範囲１３とを、ならいフライス工具によって形成することができる。第１０図に示した実施例では第６図に示した実施例を変化させた形で、長手方向ウェブ６の横断面が対称的に形成されているのではなく、長手方向ウェブ６が非対称的な横断面を有している。長手方向ウェブ６の回転連行のために働く方の側面１２ａはこの場合、ほぼ半径方向に延びるように形成されているが、それに対して回転連行部によって負荷されない方の後側の側面１２ｂは円の弦状に延びている。これにより、各長手方向ウェブ６の間の間隙１５はくさび状に形成されており、この場合、半径方向に延びる側面ｌ２ａは回転連行モーメントを最適に受け止めることができるようになり、この半径方向の側面１２ａに対してほぼ直角に延びる、それぞれ隣接した長手方向ウェブの後側の側面１２ｂは、側面１２ａよりも著しく大きな面積を有することになり、これにより場合によっては、はつり工具がひっかかった場合に生じる跳ね返り衝撃を一層良好に吸収することができるようになる。これら２つの側面の間の移行部は尖ったエッジ状に形成されているか、または丸く面取りされていてよい。このような非対称的な側面形状に基づき、工具シャンク１１の各長手方向ウェブ６の間隙１５に係合する、工具ホルダに設けられた長手方向条片のために、くさび状の横断面が可能となることにより、このような非対称的な側面形状はトルク伝達の機能を助成する。これによってさらに、工具が衝撃に対して付加的にトルク伝達によって負荷される場合に工具のひっかかりが生じることも阻止される。さらに、非対称的な側面形状に基づき、くさび状の間隙１５が、汎用の正方形のリバーシブル切削プレートを備えた平フライス（Ｗａｌｚｅｎｆｒａｅｓｅｒ）の使用を可能にすることにより、工具シャンクの経済的な製作も可能となる。非対称的な長手方向ウェブ６は機械の右回転に合わせて設計されていて、かつ右回転に合わせて最適化されている。場合によっては、穿孔された孔から挿入工具を取り出す場合にのみ、逆の回転方向が必要となる。第１１図に示した実施例では、第１２図に示した工具ホルダ２０内に取り付けるための工具シャンク１１が示されている。挿入工具２の工具シャンクは長手方向ウェブ６の構成に関しては第８図に示した実施例に相当しているが、ただしこの場合、シール・ガイド範囲４は、長手方向ウェブ６の外径に等しい直径を有している。第１２図には、第１１図に示した工具シャンクを収容するための工具ホルダ２０の縦断面図および横断面図が示されている。この工具ホルダ２０は収容スリーブ２１を備えた管状の工具収容部を有している。工具収容部の前側の範囲の孔直径は工具シャンク１１のシール・ガイド範囲４の直径に相当している。工具収容部の中央の範囲では工具収容部が、工具シャンク１１の長手方向ウェブ６の範囲の成形横断面に対応して、第１２図のｂ）に認められる差込み横断面を有している。工具収容部のこの範囲では、収容スリーブ２１の内径が長手方向条片２５の高さ分だけ減じられる。これらの長手方向条片２５はトルク伝達の目的で内方に向かって、工具シャンクに設けられた長手方向溝１６と、各長手方向ウェブ６のウェブ側面の間の間隙１５とに突入する。これらの長手方向条片２５の間の内側寸法により、工具シャンク１１のコア直径にほぼ相当する内径２２が形成される。これらの長手方向条片２５はトルク伝達機能を果たすために必要となり、かつ軸方向ガイドのためにも働く。長手方向条片２５の長さは、トルク伝達のための十分な面積が提供されるように設定されている。長手方向条片２５は前方に向かって係止範囲にまで延びている。挿入工具を軸方向で係止するためには、前側の範囲において２つの長手方向条片２５の間に係止体、たとえば球体２３が、収容スリーブに設けられた開口に挿入される。この球体２３は、工具シャンクが導入されると半径方向外側に向かって移動し得るようになり、引き続きばね力によって係止され得る。しかし工具シャンクを取り外すためには、係止体が手で解除されなければならない。このことは、球体２３を係止位置に押圧しているばね２８のばね力に抗して、リング２７を備えた操作スリーブ２６を引き戻すことによって行われる。工具収容部に設けられた長手方向条片２５の間には、それぞれ溝が設けられており、これらの溝は工具収容部の後側の区分において、打撃ピン２４のためのガイド範囲の始端部にまで延びている。この範囲には、工具ホルダ２０に挿入された工具シャンク１１の後側の区分３も案内される。この範囲はほぼコア横断面の直径を有しており、この直径は打撃ピン２４の直径とも合致する。しかし挿入工具は主として収容スリーブ２１の前側の範囲で案内される。この前側の範囲では、汚れ等に対するシールのためにも工具ホルダ２０にシールリップ２９が取り付けられている。工具ホルダ２０は機械の駆動スピンドル３３に取外し可能に固定されている。工具ホルダ２０の取外し時では、組付けスリーブ３０を前方へ引っ張ることによって係止球体３２が外方に向かって位置固定リング３１の背後へ移動し得るようになり、これによって工具ホルダとの係止を解除することができる。工具ホルダ２０を駆動スピンドル３３に押し被せる場合には、自動的な係止が行われる。挿入時にはまず工具ホルダ２０が係止球体３２に到達し、それから位置固定リング３１が係止球体３２に到達するので、係止球体３２は外方に向かって係止解除位置へ運動する。この係止解除位置において、引き続き工具ホルダ２０がさらに押し被されると、係止球体３２は位置固定リング３１を押し戻し、その後でこの係止球体は、工具収容部の外周面に設けられた所定のざる底球面において再び内方に向かって移動して、このざる底球面に係合する。そのときに位置固定リング３１はばね力によって係止球体３２に乗り上げ、こうして駆動スピンドルにおける工具ホルダの装着を確保する。操作スリーブ２６と組付けスリーブ３０とは、自由に回転することができるので、操作スリーブ２６と組付けスリーブ３０は運転中に縁部に触れられると、工具ホルダが回転しているにもかかわらず停止したままとなる。このことは使用者のための一層高い安全性を意味する。なぜならば、これによって機械が反動モーメントを吸収しなくなるからである。第１２図に示した工具ホルダに挿入される第１１図に示した工具シャンクでは、本発明による差込みシステムが得られる。この場合、工具ホルダ２０に設けられた打撃ピン２４と、シャンク終端部３と、コア横断面１と、挿入工具２のドリルビットコア５もしくははつりビット直径とが、ほぼ一定のシステム横断面を有している。しかし、本発明は図示の実施例に限定されるものではない。なぜならば、図示の実施例とは異なる変化実施例も、請求項１５に記載した、差込み工具のための差込みシステムに関する本発明の思想から逸脱しないからである。すなわち、たとえば工具シャンクに設けられたウェブ側面は半径方向に形成されているか、または互いに非対称的に形成されていてもよい。長手方向ウェブは、たとえばくさび体または１／４円体を成していてよい。また、長手方向ウェブは軸線に対して斜めに延びていてもよい。また、軸方向で複数の長手方向ウェブが相前後して配置されているか、または互いにずらされて配置されていてもよい。軸方向係止のために長手方向ウェブに設けられた長手方向切欠きは、必ずしもコア横断面にまで案内されている必要はない。シール・ガイド範囲は長手方向ウェブの外側輪郭よりも大きな直径を有していてもよい。シャンク後端部３の長さを種々に異ならせることにより、挿入工具のコード化を行うこともできる。シール・ガイド範囲および長手方向ウェブの、コア横断面への減径部は円錐状または凹面状に延びていてもよい。長手方向ウェブが長手方向溝を備えているか、または長手方向ウェブの間隙が別のウェブを備えていてもよい。機械の打撃ピン直径が工具シャンクのコア横断面よりも小さい場合には、工具シャンクの端面側の横断面が打撃ピンの横断面に等しくなるようにシャンク後端部に円錐状の減径部を設けることができる。長手方向ウェブ６が十分な幅を有している場合、軸方向係止のための長手方向切欠き１３が長手方向ウェブの全幅にわたって延びているのではなく、幅の一部にわたってのみ延びていると有利である。これにより、長手方向ウェブの少なくともトルク伝達側の側面が長手方向切欠きの範囲にも維持されることを達成することができる。請求の範囲２．長手方向ウェブ（６）の後側の端面（８ｂ）が、シャンク後端部に向かって斜めに、特に凹面状に傾けられており、少なくとも１つの長手方向ウェブ（６）が、斜めに、特に凹面状に傾けられた、軸方向係止のための前側の端面（８ａ）を有しており、該前側の端面（８ａ）が、該端面（８ａ）の手前に配置された工具シャンク（１１）の円形のシール・ガイド範囲（４）に対して、機械の工具ホルダ（２０）内で係止可能な係止体（２３）を係合させるための所定の間隔（１３）を有している、請求項１記載の挿入工具。３．コア横断面（１）が、ドリルビットもしくははつりビット軸部のビットコア（５）の横断面と少なくとも同じ大きさに形成されており、シール・ガイド範囲（４）の横断面が、コア横断面（１）と少なくとも同じ大きさに形成されている、請求項１または２記載の挿入工具。４．長手方向ウェブ（６）が、シャンク後端部を形成する円筒状の区分（３）の手前でコア横断面（１）に移行している、請求項１から３までのいずれか１項記載の挿入工具。５．周面に不均一に分配された複数の同じ長手方向ウェブ（６）が、斜めに、特に凹面状に傾けられた前側の端面（８ａ）を有していて、工具シャンク（１１）が、互いに向かい合って位置する単に２つの位置で、機械の工具ホルダ（２０）に挿入可能である、請求項１から４までのいずれか１項記載の挿入工具。６．シール・ガイド範囲（４）の直径が、コア横断面（１）の直径よりも大きく形成されており、軸方向係止のための段部（８ａ）を有しない少なくとも幾つかの長手方向ウェブ（６）が、シール・ガイド範囲（４）に直接移行している、請求項１から５までのいずれか１項記載の挿入工具。７．特に凹面状の前側の端面（８ａ）を形成するために、少なくとも１つの長手方向ウェブ（６）が、有利にはコア横断面（１）にまで達する長手方向切欠き（１３）を有しており、該長手方向切欠き（１３）に、機械の工具ホルダ（２０）に設けられた係止体（２３）が係合するようになっていて、工具シャンク（１１）が工具ホルダ（２０）内に、制限された移動量で軸方向に移動可能に収容可能である、請求項１から６までのいずれか１項記載の挿入工具。８．互いに隣接した長手方向ウェブ（６）のウェブ側面（１２）が、コア横断面（１）にまで達する凹面状の範囲（１４）を介して互いに接続されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の挿入工具。９．長手方向ウェブ（６）の軸平行に延びる両ウェブ側面が、長手方向ウェブ（６）がその基部に向かって徐々に拡幅されるようにそれぞれ互いに接近する方向に傾けられている、請求項１から８までのいずれか１項記載の挿入工具。１０．工具シャンク（１１）のコア横断面（１）に、軸方向係止のための各１つの長手方向切欠き（１３）を備えた、互いに向かい合って位置する２つの同じ長手方向ウェブ（６）と、該長手方向ウェブ（６）に対してずらされて互いに向かい合って位置する、長手方向ウェブ（６）の各２つのぺア（６ａ）とが配置されており、該ぺア（６ａ）が、それぞれ有利には台形状の長手方向溝（１６）によって互いに分離されている、請求項１から９までのいずれか１項記載の挿入工具。１１．長手方向ウェブ（６）の回転連行のために働く方のウェブ側面（１２ａ）が、ほぼ半径方向に延びており、回転連行部によって負荷されない方のウェブ側面（１２ｂ）がほぼ円の弦状に延びている、請求項１から７までのいずれか１項記載の挿入工具。１２．穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械、特に手持ち式工作機械の工具ホルダ（２０）であって、請求項１に記載の挿入工具（２）の工具シャンク（１１）のための収容スリーブ（２１）と打撃ピン（２４）とが設けられている形式のものにおいて、収容スリーブ（２１）の前側の区分（２１ａ）が、シールおよびガイドのために平滑に形成されており、前側の区分（２１ａ）の背後に位置する区分（２１ｂ）が、工具を回転連行するための、半径方向内側に向かって突出した複数の長手方向条片（２５）を有しており、互いに隣接した２つの長手方向条片（２５）の間に全幅にわたって、半径方向外側に向かって係止解除可能な少なくとも１つの係止体（２３）が配置されていることを特徴とする、穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械の工具ホルダ。１３．長手方向条片（２５）を有する前記区分（２１ｂ）が、収容スリーブ（２１）の中央の区分を形成しており、収容スリーブ（２１）の後側の区分（２１ｃ）が、打撃ピン（２４）を収容しかつガイドするために平滑に形成されていて、かつ挿入工具（２）のコア横断面（１）の直径にほぼ等しい直径を有している、請求項１２記載の工具ホルダ。１４．収容スリーブ（２１）の前側の区分（２１ｂ）の直径が、挿入工具（２）の長手方向ウェブ（６）の外径と少なくとも同じ大きさに形成されており、収容スリーブ（２１）の後側の区分（２１ｃ）に挿入工具（２）のシャンク後端部（３）が収容されて、ガイドされている、請求項１２記載の工具ホルダ。１５．穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械、特に手持ち式工作機械の、請求項１２に記載の工具ホルダ（２０）に差し込まれた、請求項１に記載の挿入工具のための差込みシステムにおいて、打撃ピン（２４）と、シャンク後端部（３）と、コア横断面（１）と、有利にはドリルビットコア（５）もしくははつりビット直径と、挿入工具（２）のシール・ガイド範囲（４）とが、ほぼ一定のシステム横断面を有していることを特徴とする、穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械の工具ホルダに差し込まれた差込み工具のための差込みシステム。【図１】【図２】【図３】【図４】【図５】【図６】【図７】【図８】【図９】【図１０】【図１１】【図１２】【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年８月１１日（１９９７．８．１１）【補正内容】請求の範囲１．穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械、特に手持ち式工作機械に用いられる挿入工具（２）であって、機械の各工具ホルダ（２０）に挿入可能な工具シャンク（１１）が、回転連行および軸方向係止のための手段（６，８）を有しており、工具シャンク（１１）が、該工具シャンクの端面にまで達する、弱められていない円形のコア横断面（１）を有しており、該コア横断面（１）の周面に複数の長手方向ウェブ（６）が対称的に分配されて配置されており、該長手方向ウェブ（６）が、回転連行のための力伝達もしくは相対回動防止のために働き、前記長手方向ウェブ（６）のうちの少なくとも１つが、軸方向係止のための段部（８ａ）を有している形式のものにおいて、互いに隣接した長手方向ウェブ（６）が互いに異なる幅を有しており、かつ／または長手方向ウェブ（６）の間の互いに隣接した間隙（１６）が互いに異なるずれ量（α）を有していることを特徴とする、穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械に用いられる挿入工具。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＢＲ，ＣＮ，ＪＰ，ＫＲ，ＲＵ，ＵＳ (72)発明者ヴィンツェンツヘルレドイツ連邦共和国Ｄ−72654 ネッカーテンツリンゲンアハルムシュトラーセ５／１ (72)発明者スフェンカーゲラードイツ連邦共和国Ｄ−71111 ヴァルデンブーフリーベンエッカーヴェーク 27

Claims

【特許請求の範囲】１．穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械、特に手持ち式工作機械に用いられる挿入工具（２）であって、機械の各工具ホルダ（２０）に挿入可能な工具シャンク（１１）が、回転連行および軸方向係止のための手段（６，８）を有している形式のものにおいて、工具シャンク（１１）が、該工具シャンクの端面にまで達する、弱められていない円形のコア横断面（１）を有しており、該コア横断面（１）の周面に複数の長手方向ウェブ（６）が均一に分配されて配置されており、該長手方向ウェブ（６）が、軸方向のガイド、回転連行のための力伝達もしくは相対回動防止のために働き、前記長手方向ウェブ（６）のうちの少なくとも１つが、軸方向係止のための段部（８ｂ）を有していることを特徴とする、穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械に用いられる挿入工具。２．長手方向ウェブ（６）の後側の端面（８ｂ）が、シャンク後端部に向かって斜めに、特に凹面状に傾けられており、少なくとも１つの長手方向ウェブ（６）が、斜めに、特に凹面状に傾けられた、軸方向係止のための前側の端面（８ａ）を有しており、該前側の端面（８ａ）が、該端面（８ａ）の手前に配置された工具シャンク（１１）の円形のシール・ガイド範囲（４）に対して、機械の工具ホルダ（２０）内で係止可能な係止体（２３）を係合させるための所定の間隔（１３）を有している、請求項１記載の挿入工具。３．コア横断面（１）が、ドリルビットもしくははつりビット軸部のビットコア（５）の横断面と少なくとも同じ大きさに形成されており、シール・ガイド範囲（４）の横断面が、コア横断面（１）と少なくとも同じ大きさに形成されている、請求項１または２記載の挿入工具。４．長手方向ウェブ（６）が、シャンク後端部を形成する円筒状の区分（３）の手前でコア横断面（１）に移行している、請求項１から３までのいずれか１項記載の挿入工具。５．周面に均一に分配された複数の同じ長手方向ウェブ（６）が、斜めに、特に凹面状に傾けられた前側の端面（８ａ）を有していて、工具シャンク（１１）が、同じ円周ピッチを有する複数の位置で、機械の工具ホルダ（２０）に挿入可能である、請求項１から４までのいずれか１項記載の挿入工具。６．シール・ガイド範囲（４）の直径が、コア横断面（１）の直径よりも大きく形成されており、少なくとも幾つかの長手方向ウェブ（６）が、シール・ガイド範囲（４）に直接移行している、請求項１から５までのいずれか１項記載の挿入工具。７．特に凹面状の前側の端面（８ａ）を形成するために、少なくとも１つの長手方向ウェブ（６）が、有利にはコア横断面（１）にまで達する長手方向切欠き（１３）を有しており、該長手方向切欠き（１３）に、機械の工具ホルダ（２０）に設けられた係止体（２３）が係合するようになっていて、工具シャンク（１１）が工具ホルダ（２０）内に、制限された移動量で軸方向に移動可能に収容可能である、請求項ｌから６までのいずれか１項記載の挿入工具。８．互いに隣接した長手方向ウェブ（６）のウェブ側面（１２）が、コア横断面（１）にまで達する凹面状の範囲（１４）を介して互いに接続されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の挿入工具。９．長手方向ウェブ（６）の軸平行に延びる両ウェブ側面が、長手方向ウェブ（６）がその基部に向かって徐々に拡幅されるようにそれぞれ互いに接近する方向に傾けられている、請求項１から８までのいずれか１項記載の挿入工具。１０．互いに隣接した長手方向ウェブ（６）が互いに異なる幅を有しており、かつ／または長手方向ウェブ（６）の間の互いに隣接した間隙（１６）が互いに異なるずれ量を有している、請求項１から９までのいずれか１項記載の挿入工具。１１．工具シャンク（１１）のコア横断面（１）に、軸方向係止のための各１つの長手方向切欠き（１３）を備えた、互いに向かい合って位置する２つの同じ長手方向ウェブ（６）と、該長手方向ウェブ（６）に対してずらされて互いに向かい合って位置する、長手方向ウェブ（６）の各２つのぺア（６ａ）とが配置されており、該ぺア（６ａ）が、それぞれ有利には台形状の長手方向溝（１６）によって互いに分離されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の挿入工具。１２．長手方向ウェブ（６）の回転連行のために働く方のウェブ側面（１２ａ）が、ほぼ半径方向に延びており、回転連行部によって負荷されない方のウェブ側面（１２ｂ）がほぼ円の弦状に延びている、請求項１から７までのいずれか１項記載の挿入工具。１３．穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械、特に手持ち式工作機械の工具ホルダ（２０）であって、請求項ｌに記載の挿入工具（２）の工具シャンク（１１）のための収容スリーブ（２１）と打撃ピン（２４）とが設けられている形式のものにおいて、収容スリーブ（２１）の前側の区分（２１ａ）が、シールおよびガイドのために平滑に形成されており、前側の区分（２ｌａ）の背後に位置する区分（２１ｂ）が、工具を回転連行するための、半径方向内側に向かって突出した複数の長手方向条片（２５）を有しており、互いに隣接した２つの長手方向条片（２５）の間に、半径方向外側に向かって係止解除可能な少なくとも１つの係止体（２３）が配置されていることを特徴とする、穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械の工具ホルダ。１４．長手方向条片（２５）を有する前記区分（２１ｂ）が、収容スリーブ（２１）の中央の区分を形成しており、収容スリーブ（２１）の後側の区分（２１ｃ）が、打撃ピン（２４）を収容しかつガイドするために平滑に形成されていて、かつ挿入工具（２）のコア横断面（１）の直径にほぼ等しい直径を有している、請求項１３記載の工具ホルダ。１５．収容スリーブ（２１）の前側の区分（２１ｂ）の直径が、挿入工具（２）の長手方向ウェブ（６）の外径と少なくとも同じ大きさに形成されており、収容スリーブ（２１）の後側の区分（２１ｃ）に挿入工具（２）のシャンク後端部（３）が収容されて、ガイドされている、請求項１３記載の工具ホルダ。１６．穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械、特に手持ち式工作機械の、請求項１３に記載の工具ホルダ（２０）に差し込まれた、請求項１に記載の挿入工具のための差込みシステムにおいて、打撃ピン（２４）と、シャンク後端部（３）と、コア横断面（１）と、有利にはドリルビットコア（５）もしくははつりビット直径と、挿入工具（２）のシール・ガイド範囲（４）とが、ほぼ一定のシステム横断面を有していることを特徴とする、穿孔運転および／または打撃運転を行う電気的な機械の工具ホルダに差し込まれた差込み工具のための差込みシステム。