EP2051836B1

EP2051836B1 - Werkzeugaufnahme

Info

Publication number: EP2051836B1
Application number: EP07730245A
Authority: EP
Inventors: Andreas Strasser; Lars Schmid; Peter Loehnert
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-08-08
Filing date: 2007-06-19
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2027-06-19
Also published as: RU2009107893A; DE102006036955A1; DE502007003774D1; WO2008017539A1; CN101500763A; US20100147542A1; EP2051836A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugaufnahme (1), insbesondere für einen Bohr- und/oder Meißelhammer, mit einem Aufnahmekörper (2), der eine Einführöffnung (3) zur Aufnahme eines Werkzeugschafts (4) aufweist, einem axial verfahrbaren Verriegelungssteuerelement (41) zur axialen Verriegelung des Werkzeugschafts (4) in der Einführöffnung (3) und mit einem verdrehbar gelagerten Verriegelungssteuerkörper (41) zur Drehverriegelung des Aufnahmekörpers (2). Es ist vorgesehen, dass das Verriegelungssteuerelement und der Verriegelungssteuerkörper als gemeinsames Bauteil (41) ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugaufnahme gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Stand der Technik

Um mit einem Werkzeug, wie zum Beispiel einem Flachmeißel, in verschiedenen Drehstellungen meißeln zu können, ist es bekannt einen Bohr- und/oder Meißelhammer mit einer Werkzeugaufnahme zu versehen, die einen Werkzeugwechsel ermöglicht und bei der das Werkzeug in verschiedene Drehpositionen verstellt und verriegelt werden kann. Die DE 100 01 193 A1 weist eine Werkzeugaufnahme für eine Werkzeugmaschine auf, bei der zur axialen Ver- und Entriegelung eines Werkzeugschafts ein Verriegelungssteuerelement mit einer ersten Betätigungshülse axial verfahren wird und ein Verriegelungssteuerkörper mit einer zweiten Betätigungshülse zur Veränderung der Drehposition des Aufnahmekörpers verdreht wird. Das separate Verriegelungssteuerelement und den separaten Verriegelungssteuerkörper und deren Bedienhülsen beschränken jedoch das Raumangebot innerhalb der Werkzeugaufnahme. Aus GB 2 297 513 A ist weiters eine Werkzeugaufnahme nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.

Offenbarung der Erfindung

Bei einer Werkzeugaufnahme nach GB 2 297 513A ist vorgesehen, dass das Verriegelungssteuerelement und der Verriegelungssteuerkörper als gemeinsames Bauteil ausgebildet sind. Durch das Zusammenlegen beider Steuerfunktionen in einem gemeinsamen Bauteil wird der Bedienkomfort für den Nutzer einer Handwerkzeugmaschine deutlich erhöht. Der Raumgewinn durch die Zusammenlegung des Verriegelungssteuerelements und des Verriegelungssteuerkörpers ermöglicht eine deutlich bedienerfreundlichere Einhandbedienung einer Drehverstellung und Drehverriegelung eines in die Werkzeugaufnahme eingeführten Werkzeugs und die axiale Verriegelung seines Werkzeugschafts in dem Aufnahmekörper.
Es ist weiter aus GB 2 297 513 A bekannt, ein an dem Aufnahmekörper drehfest gelagerter Verriegelunskörper zur Drehverriegelung des Aufnahmekörpers vorzusehen. Wird der Verriegelungskörper gehäusefest drehverriegelt, so ist der Aufnahmekörper und der im Aufnahmekörper aufgenommene Werkzeugschaft drehverriegelt. Die Drehverriegelung wird zum Beispiel durch einen Kraft- und/oder Formschluss in Drehrichtung zwischen einem gehäusefesten Element und dem Verriegelungskörper erreicht.
Mit Vorteil gegenüber der Offenbarung des GB 2 297 513 A ist vorgesehen, dass der Verriegelungskörper am Aufnahmekörper axial verfahrbar gelagert ist und zwischen einer drehfesten Position und einer drehbaren Position bewegt werden kann. Der Verriegelungskörper weist dazu zum Beispiel mindestens einen Vorsprung auf, der in eine Längsnut in dem Außenmantel des Aufnahmekörpers greift und den Verriegelungskörper in Längsrichtung des Aufnahmekörpers führt. Der Verriegelungskörper umgreift dazu zum Beispiel den Aufnahmekörper.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen werden, dass der Verriegelungskörper eine Verzahnung aufweist, mit der er sich in einer drehfesten Position in einer Gegenstruktur eines Gehäuseteils abstützt. Dazu kann die Gegenstruktur des Gehäuseteils als ein in der drehfesten Position in die Verzahnung greifende Gegenverzahnung ausgebildet sein, die durch Formschluss eine drehfeste Lagerung des Verriegelungskörpers im Gehäuseteil bewirkt. Der Rastring kann mit Vorteil eine Verzahnung mit im Querschnitt zumindest teilweise trapezförmigen Ausnehmungen und/oder trapezförmigen Zähnen besitzen, über die große Drehmomente übertragen werden können.
Weiterhin kann vorgesehen werden, dass das gemeinsame Bauteil und der Verriegelungskörper eine Hintergriff-Struktur zum axialen Verlagern des Verriegelungskörpers zwischen der drehfesten Position und einer drehbaren Position des Verriegelungskörpers und zum Verdrehen des Verriegelungskörpers bilden. Die Hintergriff-Struktur hat dabei die Aufgabe, den Verriegelungskörper aus der drehfesten Position axial in eine drehbare Position zu verlagern, ihn anschließend zusammen mit dem Aufnahmekörper zu verdrehen und schließlich zurück in die drehfeste Position zu verlagern. Der Verriegelungskörper ist dabei insbesondere ein Rastring. Mit einem Rastring kann eine kurze Baulänge erreicht und ein radialer Abstand zwischen dem Aufnahmekörper und dem gemeinsamen Bauteil überbrückt werden. Befindet sich der Verriegelungsbereich zur gehäusefesten Drehverriegelung des als Rastring ausgebildeten Verriegelungskörpers im Bereich des radial äußeren Durchmessers, so kann zum Erreichen eines Kraft- und/oder Formschlusses eine besonders große Übertragungsfläche genutzt werden.
Mit Vorteil kann die Hintergriff-Struktur als eine Kulisse des gemeinsamen Bauteils ausgebildet werden, in die ein Vorsprung des Verriegelungskörpers eingreift. Die Kulisse und der Vorsprung weisen dazu eine korrespondierende Kurvenkontur auf, die dafür sorgt dass der Verriegelungskörper zunächst axial verlagert und dann drehverlagert wird.
Nach einer optionalen Weiterbildung der Erfindung ist ein Verriegelungselement zur axialen Verriegelung des Werkzeugschafts in der Einführöffnung vorgesehen, das zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung axial beweglich ist. Dabei wird diese Bewegung von der Position des gemeinsamen Bauteils gesteuert.
Weiterhin kann ein verdrehbares und/oder axial verschiebbares Bedienelement zum axialen Verschieben und/oder Verdrehen des gemeinsamen Bauteils vorgesehen werden. Das Bedienelement ist bevorzugt als Bedienhülse ausgeführt, die zumindest einen Teil des gemeinsamen Bauteils mantelförmig umgibt. Das Bedienelement ist vorzugsweise durch ein Federelement in axialer Richtung vorgespannt, um eine Ruhestellung festzulegen. Eine Bewegung des Bedienelements (axiale Bewegung und/oder Drehbewegung) kann dann auf das Verriegelungselement übertragen werden, was beispielsweise dadurch erfolgt, dass das Bedienelement das gemeinsame Bauteil mitnimmt. Alternativ ist das Bedienelement starr oder elastisch mit dem gemeinsamen Bauteil gekoppelt, sodass die Bewegung des Bedienelements auf das gemeinsame Bauteil übertragen wird.
Weiterhin kann mindestens ein in dem Verriegelungselement gelagerter und zwischen einer Arretierstellung und einer Freigabestellung radial verschiebbarer Arretierungsbolzen vorgesehen werden, der das Verriegelungselement in seiner Arretierstellung axial arretiert und in seiner Freigabestellung axial freigibt. In der Arretierstellung des Arretierungsbolzens wird das Verriegelungselement in der Entriegelungsstellung arretiert, sodass der Werkzeugschaft in die Werkzeugaufnahme eingeführt oder aus der Werkzeugaufnahme entnommen werden kann, ohne dass der Benutzer dabei das Verriegelungselement festhalten muss (Einhandbedienung). In der Freigabestellung des Arretierungsbolzens erfolgt dagegen keine Arretierung des Verriegelungselements in der Entriegelungsstellung, wodurch der Werkzeugschaft in der Werkzeugaufnahme axial verriegelt wird. Zum Lösen der Arretierung wird der Arretierungsbolzen insbesondere durch axiale Verlagerung des Werkzeugschafts aus seiner Arretierstellung gelöst. Die Verlagerungsbewegung des Werkzeugschafts bei der Entnahme aus der Werkzeugaufnahme oder beim Einführen des Werkzeugschafts in die Werkzeugaufnahme wird dabei auf den Arretierungsbolzen übertragen, wodurch sich dieser aus der Arretierstellung löst.
Mit Vorteil kann ein Federelement vorgesehen werden, das den Arretierungsbolzen in Richtung der Arretierstellung vorspannt. Dabei liegt der Arretierungsbolzen in der Arretierstellung insbesondere an einem Axialanschlag in dem Aufnahmekörper an. Aufgrund der Federvorspannung verlagert sich der Arretierungsbolzen selbstständig in die Arretierstellung, wenn der Benutzer das Verriegelungselement aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung bewegt. Zur Arretierung des Verriegelungselements ist dabei in der Entriegelungsstellung kein Benutzereingriff erforderlich, wodurch die Bedienung wesentlich vereinfacht wird.
Nach einer optionalen Weiterbildung der Erfindung ist ein in dem Aufnahmekörper radial verschiebbar gelagertes Freigabeelement zum Lösen des Arretierungsbolzens aus der Arretierstellung vorgesehen. Dabei ist das Freigabeelement durch den Werkzeugschaft radial nach außen gegen den Arretierungsbolzen verschiebbar. Hierzu ist zur Kraftübertragung von dem Werkzeugschaft auf den Arretierungsbolzen insbesondere ein als Kugel ausgebildetes Freigabeelement vorgesehen, das radial in die Einführöffnung der Werkzeugaufnahme hineinragt und beim Einführen oder bei der Entnahme des Werkzeugschafts radial nach außen verschoben wird und dabei den Arretierungsbolzen radial nach außen drückt. Bei einer Ausbildung des Freigabeelements als eine Kugel, die in einem Durchbruch in dem Aufnahmekörper radial verschiebbar gelagert ist, ist der Durchbruch vorzugsweise konisch nach innen verjüngt. Diese Form verhindert, dass die Kugel nach innen herausfällt, wenn sich kein Werkzeugschaft in der Werkzeugaufnahme befindet.
Weiterhin kann eine Federeinrichtung vorgesehen werden, die das Verriegelungselement in Richtung der Verriegelungsstellung und/oder den Verriegelungskörper in Richtung der Drehfesten Position axial vorspannt. Durch ein derart vorgespanntes Verriegelungselement wird ein unbeabsichtigtes Entriegeln des Werkzeugschafts beziehungsweise ein unbeabsichtigtes entriegeln der Drehverriegelung verhindert.
Mit Vorteil kann vorgesehen werden, dass in dem Aufnahmekörper zur axialen Verriegelung des Werkzeugschafts mindestens ein radial verschiebbarer Sperrkörper angeordnet ist, der in der Verriegelungsstellung des Verriegelungselements in Längsnuten des Werkzeugschafts eingreifen kann. Der in den Aufnahmekörper eingeführte Werkzeugschaft wird durch den Sperrkörper axial verriegelt, wobei dieser in eine Längsnut des Werkzeugschafts eingreift, sodass der Werkzeugschaft im verriegelten Zustand nur einen bestimmten Bewegungsspielraum in axialer Richtung aufweist. Befindet sich das Verriegelungselement in der Verriegelungsstellung, so verhindert es ein radiales Ausweichen des Sperrkörpers. Wenn sich das Verriegelungselement - in Abhängigkeit von der Position des gemeinsamen Bauteils - in der Entriegelungsstellung befindet, kann der Sperrkörper radial nach außen ausweichen und der Werkzeugschaft des Werkzeugs kann aus der Werkzeugaufnahme entnommen oder in die Werkzeugaufnahme eingeführt werden. Mit Vorteil sind die Sperrkörper als Verriegelungsrollen ausgebildet, die in ihrer Funktion wenig verschleißen.
Weiterhin kann vorgesehen werden, dass das Verriegelungselement das gemeinsame Bauteil ist oder das gemeinsame Bauteil aufweist. Ist das Verriegelungselement einstückig ausgebildet und steuert/bestimmt die Position und Ausrichtung des Verriegelungskörpers, so ist das Verriegelungselement das gemeinsame Bauteil. Weist das Verriegelungselement ein Bauteil auf, das die Position und Ausrichtung des Verriegelungskörpers bestimmt, so weist das Verriegelungselement das gemeinsame Bauteil auf.
Schließlich umfasst die Erfindung auch eine Werkzeugmaschine, insbesondere einen Bohr- und/oder Meißelhammer, mit einer erfindungsgemäßen Werkzeugaufnahme.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele, und zwar zeigt:

Figur 1a: eine Schnittdarstellung einer Werkzeugaufnahme in drehfester Position und Verriegelungsstellung,
Figur 1 b: eine Schnittdarstellung der Werkzeugaufnahme aus Figur 1 in drehbarer Position und Verriegelungsstellung,
Figur 1 c: eine Schnittdarstellung der Werkzeugaufnahme aus Figur 1a in drehfester Position und Entriegelungsstellung,
Figuren 2a bis c: Schnittdarstellungen eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Werkzeugaufnahme entsprechend den Figuren 1a bis c,
Figuren 3a bis c: Schnittdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Werkzeugaufnahme entsprechend den Figuren 1a bis c und
Figuren 4a bis d: schematische Darstellungen der Steuerung eines Verriegelungskörpers durch ein gemeinsames Bauteil.

Ausführungsform(en) der Erfindung

Die Figuren 1a bis 1c zeigen eine Werkzeugaufnahme 1 für einen Bohrhammer und/oder einen Meißelhammer. Dazu weist die Werkzeugaufnahme 1 einen im Wesentlichen hohlzylinderförmigen Aufnahmekörper 2 mit einer Einführöffnung 3 auf, in der ein Werkzeugschaft 4 eines nicht vollständig dargestellten Werkzeugs 5 einliegt. Der Aufnahmekörper 2 weist über den Umfang verteilt mehrere Durchbrüche 6 auf, in denen jeweils ein als Verriegelungsrolle 7 ausgebildeter Sperrkörper 8 einliegt, wobei sich die Durchbrüche 6 in radialer Richtung nach innen verjüngen. Der Werkzeugschaft 4 weist in seiner Mantelfläche eine über den Axialabschnitt mit der Verriegelungsrolle 7 hinausgehende Längsnut 9 auf, in die die Verriegelungsrolle 7 eingreift. Weiterhin weist die Werkzeugaufnahme 1 ein als Verriegelungshülse 10 ausgebildetes Verriegelungselement 11 auf, das den Aufnahmekörper 2 im Bereich des Werkzeugaufnahme 1 umgibt. Das Verriegelungselement 11 weist an seinem ersten Ende 12 einen Abstand zum Aufnahmekörper 2 auf, wobei ein Hohlraum 13 entsteht. Im Hohlraum 13 ist eine elastische Manschette 14 angeordnet, die direkt an der Umfangsfläche des Aufnahmekörpers 2 angeordnet ist. An einem dem ersten Ende 12 des Verriegelungselements 11 gegenüberliegenden zweiten Ende 15 weist das als Verriegelungshülse 10 ausgebildete Verriegelungselement 11 eine den Aufnahmekörper 2 direkt umgebende Innenhülse 16 und eine radial außen liegende Außenhülle 17 auf. Zwischen dem ersten Ende 12 und dem zweiten Ende 15 weist das Verriegelungselement 11 eine Arretiereinrichtung 18 auf. Die Arretiereinrichtung 18 besteht unter Anderem aus einem Arretierungsbolzen 19, der in einer radial verlaufenden Bohrung im Verriegelungselement 11 radial verschiebbar gelagert ist, wobei der Arretierungsbolzen 19 von einem als Ringfeder 20 ausgebildeten Federelements 21 radial nach innen vorgespannt ist. Die Arretiereinrichtung 18 weist weiterhin ein als Kugel 22 ausgebildetes Freigabeelement 23 auf, das in einem radial verlaufenden Durchbruch 24 in dem Aufnahmekörper 2 radial verschiebbar gelagert ist. Der Durchbruch 24 verjüngt sich dabei hierbei in radialer Richtung nach innen, sodass das Freigabeelement 23 nur teilweise nach innen in die Einführöffnung 3 hineinragen kann. Der Arretierungsbolzen 19 wird in zwei axial verlaufenden Nuten 25,26 geführt, die in der Mantelfläche des Aufnahmekörpers 2 beiderseits des Durchbruchs 24 angeordnet sind, wobei die werkstückseitige Nut 25 eine geringere Nuttiefe aufweist als die werkzeugseitige Nut 26. Zur Bedienung der Werkzeugaufnahme 1 ist das als Verriegelungshülse 10 ausgebildete Verriegelungselement 11 durch ein als Bedienhülse 27 ausgebildetes Bedienelement 28 zumindest teilweise axial umgeben. Das Bedienelement 28 ist axial verschiebbar, wobei es durch ein nicht dargestelltes Federelement in axialer Richtung des Werkstücks und einer am vorderen Ende angeordneten Staubmanschette 30 vorgespannt ist. Die Staubmanschette 30 ist dabei elastisch ausgebildet um im Betrieb, bei eingestecktem Werkzeugschaft ein Eindringen von Staub in die Einführöffnung 3 zu verhindern. Auf Höhe des zweiten Endes 15 des Verriegelungselements 11 befindet sich zwischen dem Aufnahmekörper 2 und der Außenhülse 17 des Verriegelungselements 11 ein als Rastring 31 ausgebildeter Verriegelungskörper 32. Der Rastring 31 ist an dem Außenumfang seiner im Werkstück abgewandten Seite mit einer als Außenzahnkranz 34 ausgebildeten Verzahnung 35 versehen, die - zum Beispiel in Figur 1a - in Wirkeingriff mit einer gehäusefesten, als Innenzahnkranz 36 ausgebildeten Gegenstruktur 37 eines Gehäuseteils 38 in Eingriff steht, die den Verriegelungskörper 32 drehverriegelt. Durch nicht dargestellte Vorsprünge des Verriegelungskörpers 32 an dessen Innenradius, die in nicht dargestellte Längsnuten in der Mantelfläche des Aufnahmekörpers 2 greifen, ist der Verriegelungskörper 32 drehfest, jedoch axial verschieblich gelagert. Ist der Verriegelungskörper 32 so angeordnet, wie in Figur 1a dargestellt, so greift die Verzahnung 35 des Verriegelungskörpers 32 in die Gegenstruktur 37 des Gehäuseteils 38, stützt sich dort an, sodass mit dem Verriegelungskörper 32 auch der Aufnahmekörper 2 und gegebenenfalls ein in den Aufnahmekörper 2 eingeführter Werkzeugschaft 4 drehverriegelt ist. Eine zwischen dem Verriegelungselement 11 und dem Verriegelungskörper 32 angeordnete, als Druckfeder 39 ausgebildete Federeinrichtung 40 spannt das Verriegelungselement 11 in Richtung der Verriegelungsstellung und den Verriegelungskörper 32 in Richtung der drehfesten Position vor.
Im ersten, in den Figuren 1a bis c dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Verriegelungselement 11 als ein gemeinsames Bauteil 41 ausgebildet, das die axiale Verriegelung des Werkzeugschafts 4 im Aufnahmekörper 2 und die Drehverriegelung des Aufnahmekörpers 2 bestimmt beziehungsweise steuert. Die Steuerung der axialen Verriegelung ergibt sich unmittelbar aus der Tatsache, dass die Verriegelungshülse 10 das gemeinsame Bauteil 41 bildet. Zur Steuerung der Drehverriegelung weist das gemeinsame Bauteil 41 auf der Höhe des als Rastring 31 ausgebildeten Verriegelungskörpers 32 eine in den Figuren 4a bis 4d dargestellte Kulisse 42 auf, in die ein Vorsprung 43 des Verriegelungskörpers 32 eingreift. Die Kulisse 42 und der Vorsprung 43 bilden zusammen eine Hintergriff-Struktur zum axialen Verlagern des Verriegelungskörpers 32 zwischen der drehfesten Position und der drehbaren Position des Verriegelungskörpers 32 und damit des Aufnahmekörpers 2. Durch Verdrehen des gemeinsamen Bauteils 41 wird gemäß Figuren 4a bis d der Verriegelungskörper 32 zunächst axial in Richtung des Endes 29 der Werkzeugaufnahme 1 (Pfeil 44) verschoben, bis die Verzahnung 35 und die Gegenstruktur 37 nicht mehr in Wirkeingriff miteinander stehen. Dies ist die in der Figur 1 b dargestellte Situation. Durch weiteres Verdrehen des gemeinsamen Bauteils 41 (hier also des Verriegelungselements 11) wird der Verriegelungskörper 32 und mit ihm der Aufnahmekörper 2 verdreht und kann so in einer der Verdrehrichtung erfolgenden drehfesten Position durch die Druckfeder 39 zurückverlagert werden. Die Figur 1b entspricht im Wesentlichen der Figur 1a, zeigt jedoch den Verriegelungskörper 32 in der axial verschobenen, drehbaren Position.
Zur Verriegelung des Werkzeugschafts 4 im Aufnahmekörper 2 ergibt sich folgende Funktion: Beim axialen Einführen des Werkzeugschafts 4 in die Einführöffnung 3 drückt der Werkzeugschaft die Verriegelungsrollen 7 radial nach außen, bis die Verriegelungsrolle 7 in einer Arretierposition des Werkzeugschafts 4 in die Längsnut 9 des Werkzeugschafts 4 eingreift (Figur 1 c). Beim weiteren Einschieben des Werkzeugschafts 4 tritt das Freigabeelement 23 radial nach außen, wobei der Arretierungsbolzen 19 entgegen der Vorspannung der Ringfeder 20 ebenfalls radial nach außen gedrückt wird. Wenn der Arretierungsbolzen 19 über die Stufe zwischen den beiden Nuten 25,26 angehoben ist, schiebt die Druckfeder 39 das Verriegelungselement 11 axial in die in der Figur 1a dargestellte Verriegelungsstellung, wobei der Arretierungsbolzen 19 in der Nut 25 geführt wird. In der Verriegelungsstellung deckt das Verriegelungselement 11 mit seiner Innenseite den Durchbruch 6 der Sperrkörper 8 ab, die somit nicht mehr radial nach außen ausweichen können und den Werkzeugschaft 4 axial verriegeln. Somit wird der Werkzeugschaft 4 bei seinem Einschieben in den Aufnahmekörper 2 ohne weiteren Benutzereingriff verriegelt. Zur Entnahme des Werkzeugschafts 4 aus dem Aufnahmekörper 2 muss das Verriegelungselement zunächst aus der in Figur 1a dargestellten Verriegelungsstellung in die in Figur 1c gezeigten Entriegelungsstellung gebracht werden. Dazu schiebt der Benutzer die Bedienhülse 27 axial aus der in den Figuren gezeigten Stellung in Richtung des Verriegelungselements 11, wobei das Bedienelement 28 das Verriegelungselement 11 axial mitnimmt, bis der Arretierungsbolzen 19 werkzeugseitig hinter dem Freigabeelement 23 in der Nut 26 liegt und dabei am Freigabeelement 23 (der Kugel 22) anliegt. Anschließend lässt der Bediener das Bedienelement 28 los, worauf dieses aufgrund der Rückstellkraft des nicht dargestellten Federelements in seiner Ausgangsposition zurückfährt. Das Verriegelungselement 11 wird dabei nicht von dem Freigabeelement 23 und dem Arretierungsbolzen 19 axial arretiert, da der Arretierungsbolzen 19 seitlich an dem Freigabeelement 23 anliegt, während das Freigabeelement 23 von der Mantelfläche des Werkzeugschafts 4 nach außen gedrückt wird. Hierbei ist zu erwähnen, dass die Längsnut 9 und der Sperrkörper 8 in Umfangsrichtung nicht in dem Winkelbereich liegt, in dem das Freigabeelement 23 angeordnet ist. In der Entriegelungsstellung (Figur 1c) des als gemeinsames Element 41 ausgebildeten Verriegelungselements 11 ist aufgrund der Gestalt der Kulisse 42 ein axiales Verlagern und Drehen des Verriegelungskörpers unmöglich.
Die Figuren 2a bis c zeigen die analogen Stellungen des Verriegelungselements 11 und des Verriegelungskörpers 32 für ein weiteres Ausführungsbeispiel der Werkzeugaufnahme 1. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Verriegelungselement 11 beziehungsweise das gemeinsame Bauteil 41 nicht einstückig ausgebildet, sondern weist die Außenhülse 17 als separate Bauteil auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist also die Außenhülse 17 das gemeinsame Bauteil 41. Die Funktionen des ersten Ausführungsbeispiels (Figuren 1a bis c) und des zweiten Ausführungsbeispiels (Figuren 2a bis c) entsprechen einander.
Die Figuren 3a bis c zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Werkzeugaufnahme 1, das im Wesentlichen dem des zweiten Ausführungsbeispiels entspricht und ein Verriegelungselement 11 mit einer separaten Außenhülse 17 aufweist. Der Verriegelungskörper 32 des dritten Ausführungsbeispiels ist mehrteilig ausgebildet und weist ein als Druckfeder ausgebildetes Federelement 45, eine Rastscheibe 46 und eine Mitnahmenase 47 auf. Der Verriegelungskörper 32 greift nicht direkt über eine Verzahnung 35 in eine Gegenstruktur 37 des Gehäuseteils 38, sondern presst die Rastscheibe 46 mit einer Verzahnung 48 über das Federelement 45 in eine Gegenstruktur 37 des Gehäuseteils 38. Zur Werkzeugverstellung wird das gemeinsame Bauteil 41 im Uhrzeigersinn gedreht. Der Verriegelungskörper 32 wird mitgenommen und zieht mit seiner Mitnahmenase 47 die Rastscheibe 46 aus der Gegenstruktur 37 des Gehäuseteils 38. Mit Weiterdrehen des gemeinsamen Bauteils 41 greift ein definierter Mitnahmepunkt der Kulisse 42 und verdreht den Verriegelungskörper 32 und den Aufnahmekörper 2. Beaufschlagt durch das Federelement 45 gleitet die Rastscheibe 46 in die nächste Verzahnungsposition das Gehäuseteil 38.
Die Figuren 4a bis d zeigen vier mögliche Varianten von Kurvenkonturen 49 einer Kulisse 42 und einer entsprechenden Kurvenkontur des Vorsprungs 43 des Verriegelungskörpers 32. Wird das gemeinsame Bauteil 41 verdreht (Pfeil 50) so wird der Vorsprung 43 und damit der Verriegelungskörper 32 axial in Richtung des Endes 29 verschoben, bis die Verzahnung 35 und die Gegenstruktur 37 nicht mehr in Wirkeingriff miteinander stehen, sodass sich der Verriegelungskörper 32 mit dem gemeinsamen Bauteil 41 mitdrehen kann. Dabei ist die Kulisse 42 in den Varianten der Figur 4a und 4b nur in eine Richtung (Pfeil 50) drehbar, während bei der in den Figuren 4c und 4d gezeigten Variante der Kulisse 42 ein Verdrehen in beide Richtungen (Doppelpfeil 51) möglich ist.
Es ergibt sich folgende Funktion: Bei der in Figur 4a dargestellten Kulisse 42 wird der Verriegelungskörper 32 durch Drehen des gemeinsamen Bauteils über eine schräge Flanke 52 axial verschoben. Bei der in Figur 4b dargestellten Kulisse 42 wird der Verriegelungskörper 32 durch Drehen des gemeinsamen Bauteils 41 über eine beliebige Kurvenkontur 53 axial verschoben. Bei der in Figur 4c dargestellten Kulisse 42 wird der Verriegelungskörper 32 durch Drehen des gemeinsamen Bauteils 41 in beide Richtungen entweder über eine schräge Flanke 52 oder eine beliebige Kurvenkontur 53 axial verschoben. Bei der in Figur 4d dargestellten Kulisse 42 wird der Verriegelungskörper 32 durch Drehen des gemeinsamen Bauteils 41 in beide Richtungen über eine sich wiederholende schräge Flanke 52 oder eine beliebige Kurvenkontur 53 axial verschoben.

Claims

Eine Werkzeugaufnahme (1), insbesondere für einen Bohr- und/oder Meißelhammer mit einem Aufnahmekörper (2), der eine Einführöffnung (3) zur Aufnahme eines Werkzeugschafts (4) aufweist, mit einem Bauteil (41), wobei das Bauteil (41) axial verfahrbar gegenüber dem Aufnahmekörper (2) als Verriegelungssteuerelement zur axialen Verriegelung des Werkzeugschafts (1) in der Einführöffnung (3) dient und wobei das Bauteil (41) verdrehbar gelagert gegenüber dem Aufnahmekörper (2) als Verriegelungssteuerkörper zur Drehverriegelung des Aufnahmekörpers (2) dient, und einen an dem Aufnahmekörper (2) drehfest gelagerten Verriegelungskörper (32) zur Drehverriegelung des Aufnahmekörpers (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungskörper (32) am Aufnahmekörper (2) axial verfahrbar gelagert ist und zwischen einer drehfesten Position und einer drehbaren Position bewegt werden kann.
Eine Werkzeugaufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungskörper (32) eine Verzahnung (35) aufweist, mit der er sich in der drehfesten Position in einer Gegenstruktur (37) eines Gehäuseteils (38) abstützt.
Eine Werkzeugaufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gemeinsame Bauteil (41) und der Verriegelungskörper (32) eine Hintergriff-Struktur zum axialen Verlagern des Verriegelungskörpers (32) zwischen der drehfesten Position und der drehbaren Position des Verriegelungskörpers (32) und zum Verdrehen des Verriegelungskörpers (32) bilden.
Werkzeugaufnahme nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Hintergriff-Struktur von einer Kulisse (42) des gemeinsamen Bauteils (41) und einem Vorsprung des Verriegelungskörpers gebildet wird.
Eine Werkzeugaufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Verriegelungselement (11) zur axialen Verriegelung des Werkzeugschafts (4) in der Einführöffnung (3) vorgesehen, das zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung axial beweglich ist.
Eine Werkzeugaufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein verdrehbares und/oder axial verschiebbares Bedienelement (28) zum axialen Verschieben und/oder Verdrehen des gemeinsamen Bauteils (41).
Eine Werkzeugaufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche und zumindest nach Anspruch 5, , gekennzeichnet durch mindestens einen in dem Verriegelungselement (11) gelagerten und zwischen einer Arretierstellung und einer Freigabestellung radial verschiebbaren Arretierungsbolzen (19), der das Verriegelungselement (11) in seiner Arretierstellung axial arretiert und in seiner Freigabestellung axial freigibt.
Eine Werkzeugaufnahme nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein Federelement (21), das den Arretierungsbolzen (19) in Richtung der Arretierstellung vorspannt.
Eine Werkzeugaufnahme nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch einen in dem Aufnahmekörper (2) radial verschiebbar gelagerten Freigabeelement (23) zum Lösen des Arretierungsbolzens (19) aus der Arretierstellung.
Eine Werkzeugaufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche und zumindest nach Anspruch 5., , gekennzeichnet durch eine Federeinrichtung (40), die das Verriegelungselement (11) in Richtung der Verriegelungsstellung und/oder den Verriegelungskörper (32) in Richtung der drehfesten Position axial vorspannt.
Eine Werkzeugaufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche und zumindest nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass in dem Aufnahmekörper (2) zur axialen Verriegelung des Werkzeugschafts (4) mindestens ein radial verschiebbarer Sperrkörper (8) angeordnet sind, der in der Verriegelungsstellung des Verriegelungselements (11) in eine Längsnut (9) des Werkzeugschafts (4) eingreifen kann.
Eine Werkzeugaufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche und zumindest nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (11) das gemeinsame Bauteil (41) ist oder das gemeinsame Bauteil (41) aufweist.
Eine Werkzeugmaschine, insbesondere ein Bohr- und/oder Meißelhammer, mit einer Werkzeugaufnahme nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche.