DE20011047U1

DE20011047U1 - Bohrvorrichtung

Info

Publication number: DE20011047U1
Application number: DE20011047U
Authority: DE
Original assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2000-06-21
Publication date: 2000-10-05
Anticipated expiration: 2010-06-22
Also published as: DE10109133A1; FR2810567A1; FR2810567B1; GB2364510B; GB0114924D0; GB2364510A

Description

Röhm GmbH

Heinrich-Röhm-Straße 50
89567 Sontheim

89073 Ulm, 21.03.2000 Akte G/11186 h/dr

Bohrvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Bohrvorrichtung mit einer antreibbaren, in einem Spindelgehäuse drehbar gelagerten Bohrspindel mit umschaltbarer Drehrichtung, an deren freien Ende der Futterkörper eines Bohrfutters mit seiner Spindelaufnahme angeschlossen ist, die über einen axialen Durchgang mit der in dem Futterkörper ausgebildeten Werkzeugaufnahme verbunden ist zur unmittelbaren übertragung von Schlägen eines in dem Spindelgehäuse angeordneten, zuschaltbaren Schlagwerks mittels der Bohrspindel oder eines in dieser geführten Döppers auf das Ende eines in der Werkzeugaufnahme durch verstellbare Spannbacken eingespannten Bohrers.

Derartige, aus Bohrmaschine und Bohrfutter bestehende Bohrvorrichtungen sind in der Praxis weit verbreitet, wobei unterschiedliche Ausführungsformen insbesondere hinsichtlich des Antriebs bekannt sind. So sind neben den das elektrische Wechselstromnetz mit Spannungen im Bereich von beispielsweise 110 Volt bis 240 Volt als Energiequelle nutzenden Bohrmaschinen auch Akkubohrmaschinen aufgetreten, die einen Akkumulator als Energiequelle nutzen. Die technische Entwicklung ging dabei dahin, daß auch bei Akku-Bohrmaschinen eine Schlagfunktion integriert worden ist, wobei insgesamt ein Trend zu Bohrmaschinen mit höherer Leistung besteht. Diese Bohrmaschinen bieten neben der Option, das Schlagwerk ein- oder auszuschalten, auch die Möglichkeit die Drehrichtung gezielt zu wählen, so daß eine Konstellation denkbar und in der Praxis bei unerfahrenen Nutzern im Heimwerkerbereich auch eingetreten ist, bei der während des Schlagbohrbetriebes entgegen der allgemeinen Benutzungsanweisung bei Bohrern mit kleinem Schaftdurchmesser der Linkslauf eingeschaltet war. Dies kann dazu führen, daß das Bohrfutter sich unter der Wirkung der dauernd auftretenden Schläge des Schlagwerkes immer weiter zuzieht, der Bohrer also so fest eingespannt wird, daß er nicht mehr gelöst werden kann, was trotz der unsachgemäßen Benutzung dem Bohrfutter als Fehler zugeschrieben wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bohrvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die vorstehend genannten Nachteile vermieden werden und ein zu starkes Einspannen des Bohrers unter der Wirkung des Schlagwerkes nicht auftritt.

Diese Aufgabe wird bei einer Bohrvorrichtung der eingangs genannten Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß Mittel zur Verhinderung des Linkslaufs der Bohrspindel bei zugeschaltetem Schlagwerk vorgesehen sind. 5

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß die Entscheidung über eine unzulässige Betriebsweise dem Nutzer entzogen ist, der darauf vertrauen kann, daß durch konstruktive Maßnahmen ein Fehlgebrauch der Bohrvorrichtung in dieser Hinsicht unterbunden ist. Besonders einfach läßt sich dies beispielsweise erreichen, indem bei zugeschaltetem Schlagwerk und einer den Linkslauf vorgebenden Schalterstellung jegliches Anlaufen der Bohrspindel verhindert wird.

Da allerdings die Blockade der Bohrspindel als eine Fehlfunktion der Bohrmaschine bzw als ein Defekt mißgedeutet werden kann, ist eine im Rahmen der Erfindung bevorzugte Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Verhinderung des Linkslaufes der Bohrspindel bei zugeschaltetem Schlagwerk durch Mittel zum Erzwingen des Rechtslauf der Bohrspindel bei zugeschaltetem Schlagwerk vorgesehen sind.

Besonders bevorzugt im Rahmen der Erfindung ist eine Ausführungsform, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Mittel zum Erzwingen des Rechtslaufes realisiert sind durch die benachbarte Anordnung der beiden die Drehrichtung und das Schlagwerk schaltenden Schalter, die für das Zuschalten des Schlagwerks und das Umschalten der Drehrichtung auf Linkslauf dieselbe Raststellung für ihre entsprechende Schalterstellung benötigen. Da für das Umschalten des Schlagwerkes und für das Einschalten der

Drehrichtung auf Linkslauf die beiden Schalter dieselben Raststellungen benötigen, ist ausgeschlossen, daß eine unzulässige Kombination von Betriebsweisen ausgewählt werden kann, da sich eben stets nur einer der beiden zur Realisierung der unzulässigen Betriebsweise notwendigen Schalter sich in dieser Raststellung befinden kann.

Zweckmäßig ist dabei, wenn für die beiden geradlinig zwischen jeweils zwei Raststellungen verstellbaren Schalter eine gemeinsame mittlere Raststellung vorgesehen ist, aus der beim Hineinführen eines Schalters der andere Schalter verdrängt wird. Diese Ausführungsform läßt dem Nutzer die Möglichkeit, jederzeit von Rechtslauf auf Linkslauf bzw. vom normalen Bohrbetrieb auf Schlagbohrbetrieb umzuschalten, wobei aber durch die simultane Verstellung des zweiten Schalters vermieden wird, daß eine unzulässige Betriebsweise von dem Nutzer ausgewählt werden kann, indem zwangsweise der jeweils andere Schalter in die für die zulässige Betriebsweise erforderliche Raststellung verstellt wird.

Alternativ oder auch ergänzend ist es möglich, daß die Mittel zum Erzwingen des Rechtslaufes realisiert sind durch eine den zum Antrieb der Bohrspindel erforderlichen Elektromotor bei zugeschaltetem Schlagwerk zum Rechtslauf zwingenden Schaltung. Diese Ausführungsform stellt zur Lösung des Problems nicht auf die erzwungene Auswahl der korrekten Schalterstellungen ab, sondern gibt unabhängig von der Stellung des Schalters für die Drehrichtung bei Zuschalten des Schlagwerks der Bohrspindel die zulässige Drehrichtung vor.

Dazu ist bei einer Bohrvorrichtung mit einem durch Gleichstrom betriebenen Elektromotor, insbesondere bei einer Akku-Schlagbohrmaschine vorgesehen, daß bei der den Rechtslauf bei zugeschaltetem Schlagwerk erzwingenden Schaltung der Schalter für das Schlagwerk zwischen dem Schalter für die Drehrichtung und dem Elektromotor angeordnet und in der dem eingeschalteten Schlagwerk entsprechenden Stellung über jeweils ein Paar Dioden mit den zum Elektromotor führenden Leitungen verbunden ist, wobei das Paar Dioden vor dem Elektromotor gegenüber dem dahintergeschalteten Paar Dioden die umgekehrte Durchlaßrichtung aufweist. Diese Ausführungsform zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß allein durch die geeignete Wahl der Lage der Schalter für das Schlagwerk und für die Drehrichtung sowie durch die Verwendung billiger, durch die Dioden gegebenen Bauteile beim Einschalten des Schlagwerks der Rechtslauf erzwungen werden kann, während bei dem ausgeschalteten Schlagwerk die Drehrichtung frei wählbar bleibt.

Erfindungsgemäß ist bei einer Bohrvorrichtung mit einem durch Wechselstrom betriebenen Elektromotor, insbesondere bei einer Schlagbohrmaschine hoher Leistung vorgesehen, daß der Schalter für die Drehrichtung bei zugeschaltetem Schlagwerk aus dem Strompfad abgeklemmt und durch einen parallel zum Schalter für die Drehrichtung angeordnete Leitungen überbrückt ist, die bei ausgeschaltetem Schlagwerk ihrerseits abgeklemmt sind. Auch diese Lösung zeichnet sich dadurch aus, daß diese kostengünstig zu 0 realisieren ist, ohne nennenswert die Kosten für die Bohrmaschine zu erhöhen.

Um bei den Ausführungsformen, bei denen allein durch das Zuschalten des Schlagwerkes eine zulässige Betriebsweise erzwungen und trotz der dem Linkslauf entsprechenden Schalterstellung auf Rechtslauf umgeschaltet wird, dem Benutzer durch die irreführende Schalterstellung keine Fehlinformationen zu übertragen, ist eine Signaleinrichtung, insbesondere eine Leuchtdiode zur Anzeige der durch die Schaltung erzwungenen Umkehrung der Drehrichtung vorgesehen.

Im folgenden wird die Erfindung an in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung,

Fig. la das die Schalteranordnung betreffende Detail der Bohrvorrichtung aus Fig. 1 in einer alternativen Ausführungsform,

Fig. 2 das Bohrfutter aus der Bohrvorrichtung, links in einem Axialschnitt, rechts in einer Seitenansicht,

Fig. 3a,b das Detail III aus Figur 1 mit den beiden zwischen zwei Raststellungen verstellbaren Schaltern für das Schlagwerk und für die Drehrichtung,

Fig. 3c,d das Detail III aus Fig. la mit den beiden geradlinig zwischen zwei Raststellungen verstellbaren Schaltern für das Schlagwerk und

für die Drehrichtung,

Fig. 4 die schematische Darstellung einer bei einer Akku-Schlagbohrmaschine verwendeten Schaltung zur Erzwingung des Rechtslaufes bei

eingeschaltetem Schlagwerk, und

Fig. 5 eine der Figur 4 entsprechende Darstellung einer bei einer Schlagbohrmaschine vorgesehenen Schaltung.

In der Figur 1 ist eine Bohrvorrichtung 1 gezeigt, die aus einer Bohrmaschine 2 sowie einem Bohrfutter 3 besteht, wobei die Bohrmaschine 2 insbesondere eine antreibbare, in einem Spindelgehäuse 4 drehbar gelagerte Bohrspindel 5 aufweist, deren Drehrichtung durch einen Schalter 6 umschaltbar ist. An dem freien Ende der Bohrspindel 5 ist mit seiner Spindelaufnahme 7 der Futterkörper 8 des Bohrfutters 3 angeschlossen. Die Spindelaufnahme 7 ist über einen axialen Durchgang 9 mit der in dem Futterkörper 8 ausgebildeten Werkzeugaufnahme 10 verbunden, damit unmittelbar durch die Bohrspindel 5 oder durch einen in dieser axial verstellbar geführten Döpper die Schläge eines in dem Spindelgehäuse 4 angeordneten, durch einen weiteren Schalter 11 zuschaltbaren Schlagwerks unmittelbar auf das Ende eines in der Werkzeugaufnahme 10 durch verstellbare Spannbacken 12 eingespannten Bohrers 13 übertragen werden können. Die Verstellbarkeit der Spannbacken 12, die in geneigt zur Futterachse 14, in gleichmäßig über den Umfang des Futterkörpers 8 verteilt angeordneten Führungsaufnahmen 15 angeordnet sind, wird bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel durch an den Spannbacken 12 ausgebildeten Zahnreihen 16

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erreicht, in die das Gewinde 17 eines drehbar und axial unverschieblich am Futterkörper 8 geführten Gewinderinges 18 eingreift, der seinerseits durch die Stellhülse 19 relativ zum Futterkörper 8 verdreht werden kann. Die aus Fig. 2 ersichtliche, zwischen Stellhülse und Futterkörper 8 angeordnete Verriegelungseinrichtung ist an sich bekannt und bedarf hier keiner weiteren Erläuterung, die durch einen Verweis auf EP 0 710 518 zu ersetzen ist.

Wesentlich bei der in der Zeichnung dargestellten Bohrvorrichtung ist, daß Mittel zum Erzwingen des Rechtslaufes der Bohrmaschine 2 bei zugeschaltetem Schlagwerk vorgesehen sind.

Figur 3 zeigt dabei eine Lösung, bei der die Mittel zum Erzwingen des Rechtslaufes durch die benachbarte Anordnung der beiden die Drehrichtung und das Schlagwerk schaltenden Schalter 6, 11 realisiert sind, die für das Zuschalten des Schlagwerks und das Umschalten der Drehrichtung auf Linkslauf den jeweils anderen Schalter 6, 11 in die für den ordnungsgemäßen Betrieb erforderliche Schalterstellung umschalten (Fig. 3a,b). Für die beiden geradlinig zwischen jeweils zwei Raststellungen 20a, 20b; 2la, 21b verstellbaren Schalter (Fig.3c,d) ist eine gemeinsame mittlere Raststellung vorgesehen, aus der beim Hineinführen eines Schalters 6 der andere Schalter 11 verdrängt wird.

Alternativ oder als redundante Sicherungseinrichtung ist es weiterhin möglich, daß die Mittel zum Erzwingen des Rechtslaufes realisiert sind durch eine den zum Antrieb der Bohrspindel 5 erforderlichen Elektromotor 24 bei

zugeschaltetem Schlagwerk zum Rechtslauf zwingenden Schaltung 22. Bei einem durch Gleichstrom betriebenen Elektromotor 24, insbesondere bei einer Akku-Schlagbohrmaschine ist vorgesehen, daß bei der den Rechtslauf bei zugeschaltetem Schlagwerk erzwingenden Schaltung 22 der Schalter für das Schlagwerk Il zwischen dem Schalter für die Drehrichtung 6 und dem Elektromotor 24 angeordnet und in der dem eingeschalteten Schlagwerk entsprechenden Stellung über jeweils ein Paar Dioden 23 mit den zum Elektromotor 24 führenden Leitungen verbunden ist, wobei das Paar Dioden 23 vor dem Elektromotor 24 gegenüber dem dahintergeschalteten Paar Dioden 23 die umgekehrte Durchlaßrichtung aufweist. Figur 4 gibt dabei die Schaltung in der Konfiguration wieder, in der das Schlagwerk ausgeschaltet ist. Beim Einschalten des Schlagwerkes wechseln die Kontakte 25 ihre Gegenkontakte 26, so daß unabhängig von der Stellung des Schalters 6 für den Rechts-/Linkslauf stets eine vorgegebene Drehrichtung des Elektromotors 24 erzwungen wird.

Figur 5 zeigt demgegenüber eine Schaltung 22, die bei mit einem durch Wechselstrom betriebenen Elektromotor 24, insbesondere bei einer Schlagbohrmaschine hoher Leistung, Anwendung findet und die sich dadurch auszeichnet, daß der Schalter 6 für die Drehrichtung bei zugeschaltetem Schlagwerk aus dem Strompfad zwischen Motoranker 27 und Motorwicklung 28 abgeklemmt und durch einen parallel zum Schalter 6 für die Drehrichtung angeordnete Leitungen überbrückt ist, die bei ausgeschaltetem Schlagwerk ihrerseits abgeklemmt sind.

Damit der für die Einstellung der Drehrichtung zuständige Schalter 6 in seiner dem Linkslauf anzeigenden Stellung dem Nutzer keine falsche Information übermittelt, wenn tatsächlich durch die Zuschaltung des Schlagwerkes die Haschine im Rechtslaufbetrieb arbeitet, ist eine Signaleinrichtung, insbesondere eine Leuchtdiode, zur Anzeige der durch die Schaltung 22 erzwungenen Umkehrung der Drehrichtung vorgesehen.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die Verwendung der Begriffe Rechts- und Linkslauf von dem heute vorliegenden Standard ausgeht, daß aber bei sinngemäßer Anpassung die Erfindung auch realisierbar und nützlich ist, wenn der Schliff der Bohrer 13 bzw. Verriegelungseinrichtungen bei Bohrfuttern auf linksdrehende Bohrmaschinen 2 angepaßt sind.

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Claims

1. Bohrvorrichtung mit einer antreibbaren, in einen Spindelgehäuse (4) drehbar gelagerten Bohrspindel (5) mit umschaltbarer Drehrichtung, an deren freien Ende der Futterkörper (8) eines Bohrfutters (3) mit seiner Spindelaufnahme (7) angeschlossen ist, die über einen axialen Durchgang (9) mit der in dem Futterkörper (8) ausgebildeten Werkzeugaufnahme (10) verbunden ist zur unmittelbaren Übertragung von Schlägen eines indem Spindelgehäuse (4) angeordneten, zuschaltbaren Schlagwerks mittels der Bohrspindel (5) oder eines in dieser geführten Döppers auf das Ende eines in der Werkzeugaufnahme (10) durch verstellbare Spannbacken (12) eingespannten Bohrers (13), dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Verhinderung des Linkslaufs der Bohrspindel (5) bei zugeschaltetem Schlagwerk vorgesehen sind.

2. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Verhinderung des Linkslaufs der Bohrspindel (5) bei zugeschaltetem Schlagwerk durch Mittel zum Erzwingen des Rechtslaufs der Bohrspindel (5) bei zugeschaltetem Schlagwerk gebildet sind.

3. Bohrvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Erzwingen des Rechtslaufs realisiert sind durch die benachbarte Anordnung der beiden die Drehrichtung und das Schlagwerk schaltenden Schalter (6, 11), die für das Zuschalten des Schlagwerks und das Umschalten der Drehrichtung auf Linkslauf die selbe Raststellung für ihre entsprechende Schalterstellung benötigen.

4. Bohrvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die beiden geradlinig zwischen jeweils zwei Raststellungen (20a, b; 21a, b) verstellbaren Schalter (6, 11) eine gemeinsame mittlere Raststellung vorgesehen ist, aus der beim Hineinführen eines Schalters (6, 11) der andere Schalter (11, 6) verdrängt wird.

5. Bohrvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Erzwingen des Rechtslaufs realisiert sind durch eine den zum Antrieb der Bohrspindel (5) erforderlichen Elektromotor (24) bei zugeschalteten Schlagwerk zum Rechtslauf zwingenden Schaltung (22).

6. Bohrvorrichtung nach Anspruch 5, mit einem durch Gleichstrom betriebenen Elektromotor (24), insbesondere bei einer Akku-Schlagbohrmaschine (2), dadurch gekennzeichnet, daß bei der den Rechtslauf bei zugeschaltetem Schlagwerk erzwingenden Schaltung (22) der Schalter (11) für das Schlagwerk zwischen dem Schalter (6) für die Drehrichtung und dem Elektromotor (24) angeordnet und in der dem eingeschalteten Schlagwerk entsprechenden Stellung über jeweils ein Paar Dioden (23) mit den zum Elektromotor (24) führenden Leitungen verbunden ist, wobei das Paar Dioden (23) vor dem Elektromotor (24) gegenüber dem dahinter geschaltetem Paar Dioden (23) die umgekehrte Durchlaßrichtung aufweist.

7. Bohrvorrichtung nach Anspruch 5, mit einem durch Wechselstrom betriebenen Elektormotor (24), insbesondere bei einer Schlagbohrmaschine (2) hoher Leistung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (6) für die Drehrichtung bei zugeschaltetem Schlagwerk aus dem Strompfad abgeklemmt und durch einen parallel zum Schalter (6) für die Drehrichtung angeordnete Leitungen überbrückt ist, die bei ausgeschaltetem Schlagwerk ihrerseits abgeklemmt sind.

8. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Signaleinrichtung, insbesondere eine Leuchtdiode, zur Anzeige der durch die Schaltung (22) erzwungenen Umkehrung der Drehrichtung vorgesehen ist.