ADAPTER ZUR ANBRINGUNG EINES BOHRERS AN EINER BOHRMASCHINE, VERWENDUNG

DESSELBEN SOWIE ANORDNUNG DES ADAPTERS UND DES BOHRERS

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Anbringung eines Bohrers, insbesondere eines Hammerbohrers, an einer Bohrmaschine.

Zur Anbringung von schlagenden und drehenden Werkzeugen an den zugehörigen Antriebsmaschinen wird üblicherweise ein Einstecksystem verwendet, das unter der Bezeichnung SDS bekannt ist. Das Einsteckende des Bohrers hat dabei zwei in Längsrichtung verlaufende Vertiefungen, die beidseits geschlossen sind. Diese Vertiefungen werden durch Fräsen hergestellt. Auch die Bohrer selbst werden üblicherweise mit spanabhebenden Verfahren hergestellt. Dies führt dazu, dass solche Bohrer teuer in der Herstellung sind.

Zum lösbaren Anbringen von mehrkantigen Schaftenden von Werkzeugen ist ein Spannfutter bekannt, das mit einer Spindel einer Bohrma- schine verschraubt werden kann. Dieses Spannfutter ist als Teil der Bohrmaschine vorgesehen (EP 462257).

Seit neuestem wird vorgeschlagen, Bohrer durch ein Fließpressen und ein Spiralpressen herzustellen. Die SDS Aufnahme an dem Einspan- nende muss aber auch dann noch durch spanabhebendes Verfahren hergestellt werden, so dass der eigentliche Vorteil der einfachen Herstellung der Bohrer wieder aufgehoben wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Möglichkeit zu schaffen, die Herstellung von Bohrern unter Beibehaltung der Vorteile der bekannten Einstecksysteme zu vereinfachen. - -

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Anordnung mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Die von der Erfindung vorgeschlagene Anordnung verwendet also einen Adapter, der mit seinem eigenen Schaft an die Aufnahme der Bohrmaschine oder Schlagbohrmaschine angepasst ist. Der Bohrer selbst braucht dann nicht die gegebenenfalls kompliziert herzustellende Konfiguration für die Aufnahme der Bohrmaschine zu haben, sondern kann einen einfacher geformten und durch einfache Maßnahmen herstellbaren Schaft haben. Die aufwändigere Herstellung des Adapters wird dadurch kompensiert, dass der Adapter dann eine sehr lange Lebensdauer hat, während der deutlich billigere Bohrer nach seinem durch Verschleiß bedingten Ende seiner Lebensdauer entsorgt wird. Zur Übertragung der Drehbewegung zwischen dem Adapter und dem Bohrer dient die nicht kreisförmige Querschnittsform des Schafts des Bohrers und der Aufnahme des Adapters. Um zu verhindern, dass der Bohrer aus der Ausnahme heraus rutscht, ist die Verriegelungseinrichtung vorgesehen, die dazu führt, dass der Schaft des Bohrers in dem Adapter axial gesichert ist.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Schaft des Bohrers einen mit Ausnahme der Kerbe über die Länge seines Einspannbereichs konstanten Querschnitt aufweist. Ein solcher konstanter Querschnitt lässt sich sehr einfach herstellen.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die

Verriegelungseinrichtung mindestens ein Verriegelungselement aufweist, das in die Kerbe des Schafts des Bohrers eingerückt werden kann. Es kann zum Lösen des Bohrers auch wieder aus der Kerbe herausgerückt werden. - -

Zur axialen Sicherung kann die Verriegelungseinrichtung derart ausgebildet sein, dass das Verriegelungselement unter Federwirkung so beaufschlagt ist, dass es bei eingesetztem Bohrer in die Kerbe eingerückt wird. Bei einer Beaufschlagung unter Federwirkung lässt sich der Bohrer gegebenenfalls durch kräftiges Ziehen aus der Aufnahme entfernen.

Es ist aber ebenfalls möglich, dass das Verriegelungselement in der Eingriffsstellung, in der es in die Kerbe des Schafts des Bohrers eingerückt ist, mechanisch festgelegt ist, beispielsweise durch ein Sperrele- ment. Dann lässt sich der Bohrer auch durch kräftiges Ziehen nicht aus der Aufnahme entfernen. Selbstverständlich sind auch Kombinationen der beiden beschriebenen Arten der Beaufschlagung beziehungsweise Festlegung möglich. In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Kerbe in einer ebenen Fläche des Schafts des Bohrers ausgebildet ist, oder dass die Kerbe geradlinig verläuft.

Um eine besonders universelle Anordnung zu schaffen, kann erfin- dungsgemäß in Weiterbildung vorgesehen sein, dass die Kerbe an allen Seiten des Schafts des Bohrers ausgebildet ist, insbesondere als umlaufende Kerbe ausgebildet ist. Dann braucht bei dem Einsetzen des Bohrers in die Aufnahme des Adapters nicht auf die richtige Orientierung geachtet werden, falls es mehrere Orientierungen für das Einsetzen des Bohrers gibt.

Als besonders sinnvoll hat es sich herausgestellt, dass der Schaft des Bohrers als Sechskant ausgebildet ist. Dann lassen sich in die Aufnahme des Adapterelements, die dann ebenfalls sinnvollerweise sechskan- tig ausgebildet ist, auch die üblichen Schrauberbits einsetzen. Falls mit einem Bohrer also ein Dübelloch gebohrt werden soll, was ja ein häufiger Anwendungsbereich für einen Hammerbohrer ist, kann anschließend - - die Montage des zu befestigenden Gegenstands mit einer Schraube erfolgen. Zum Einschrauben der Schraube kann dann einfach der Bohrer gegen ein Bit ausgetauscht werden und die gleiche Bohrmaschine dann als Schrauber verwendet werden.

Natürlich sind auch andere Formen des Querschnitts des Schafts und der Aufnahme möglich, beispielsweise abwechselnd konkave und konvexe Krümmungen der Begrenzungsfläche. Bei einem Sechskantschaft kann die Kerbe in allen sechs Seiten ausgebildet sein, ohne den Schaft zu stark zu schwächen.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Verriegelungselement als ein Stift ausgebildet ist, dessen Achse quer zur Längs- achse des Schafts beziehungsweise der Aufnahme verläuft. Dieser Stift, beispielsweise ein einfacher runder Stift, greift dann in die Kerbe ein. Wenn die Verriegelungseinrichtung gelöst wird, wird er durch Ziehen an dem Bohrer einfach nach außen gedrückt. Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, dass mindestens ein Verriegelungselement als Kugel ausgebildet ist. Die Kugel hat ebenfalls den Vorteil, dass sie aufgrund ihrer Form durch Ziehen an dem Bohrer aus der Kerbe ausgerückt werden kann. Es wurde bereits erwähnt, dass das Verriegelungselement durch Federwirkung in die Kerbe beaufschlagt wird und/oder durch eine mechanische Verriegelung in der Kerbe festgehalten wird. Die Federwirkung kann dabei so kräftig sein, dass sie durch Ziehen an dem Bohrer nicht überwunden werden kann. Das gleiche kann auch auftreten, wenn das Verriegelungselement und/oder die Kerbe entsprechend ausgebildet sind. . .

Um das Lösen des Bohrers zu erleichtern oder erst zu ermöglichen, kann erfindungsgemäß in Weiterbildung die Verriegelungseinrichtung ein Betätigungselement aufweisen, das gegebenenfalls auch dazu dient, die axiale Sicherung erst zu bewirken. Sinnvollerweise ist auch das Be- tätigungselement federbeaufschlagt, um es in die Blockierstellung zu bewegen.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das Betätigungselement bewegbar ist, beispielsweise verdrehbar, vorzugsweise aber axial be- wegbar. Dies ist bei einem Werkzeug, das axial eingesteckt und axial entnommen wird, die ergonomisch sinnvollste Bewegungsart.

Erfindungsgemäß kann das Betätigungselement als Hülse ausgebildet sein, die den Teil des Adapters, der die Aufnahme bildet, außen umgibt. Zwischen der Hülse und dem Aufnahmeteil des Adapters kann dadurch ein Zwischenraum gebildet sein, der sich für die Anordnung und Unterbringung sowohl der Feder als auch des mindestens einen Verriegelungselements anbietet. Sinnvollerweise dient die Feder zur Beaufschlagung des Verriegelungselements auch zur Beaufschlagung des Betäti- gungselements.

In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Betätigungselement profiliert ist, wobei die Richtung der Profile, falls diese linear sind, sinnvollerweise quer zur Bewegungsrichtung des Betä- tigungselements verlaufen.

Es wurde eingangs bereits auf das weit verbreitete SDS Einstecksystem hingewiesen. Die Erfindung ist auch bei anderen komplizierter aufgebauten Einstecksystemen anwendbar, insbesondere aber gerade bei dem SDS System. Daher ist vorgesehen, dass der Schaft des Adapters als SDS System ausgebildet ist. - -

Die Erfindung schlägt ebenfalls die Verwendung eines Adapters, dessen Schaft als SDS System ausgebildet ist und dessen Aufnahme einen Sechskant aufweist, zur Anbringung von Hammerbohrern an Schlagbohrmaschinen mit SDS Aufnahme vor.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfin- dung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Figur 1 die Seitenansicht eines Adapters als Teil der von der Erfindung vorgeschlagenen Anordnung; Figur 2 einen Längsschnitt durch den Adapter der Figur 1 längs Linie II-II in Figur 1 ;

Figur 3 eine Seitenansicht eines zweiten Adapters aus einer anderen Richtung als in Figur 1 ;

Figur 4 einen Längsschnitt durch den Adapter der Figur 3 längs Linie IV-IV in Figur 3;

Figur 5 die Seitenansicht eines Hammerbohrers nach der vorliegenden Erfindung;

Figur 6 die Seitenansicht eines Schrauberbits zur Verwend

einem Adapter nach der vorliegenden Erfindung.

Zunächst zu Figur 5, in der ein Hammerbohrer dargestellt ist, wie er von der Erfindung vorgeschlagen wird. Der Hammerbohrer weist einen Bohrabschnitt 1 auf, der durch schraubenförmige angeordnete Nuten 3 . .

gekennzeichnet ist. An seinem freien Ende 2 kann ein Schneidkopf angeordnet sein, was hier aus Gründen der Vereinfachung nicht dargestellt ist. Diese Nuten 3 lassen sich durch so genanntes Spiralpressen herstellen. Erfindungsgemäß wird nun an dem in Figur 5 unteren Einspannen- de des Bohrers ein Einspannende 4 durch Umformen hergestellt. Dieses Einspannende 4 ist sechskantig ausgebildet, die Querschnittsform entspricht also einem Sechseck mit sechs gleich langen Seiten. Etwa in der Mitte des Einspannendes 4 ist eine umlaufende Kerbe 5 ausgebildet, die sowohl in der Seitenansicht als auch im Querschnitt geradlinig verläuft. Dieser Bohrer lässt sich also insgesamt durch Umformen mit einer sehr geringen spananhebenden Nachbearbeitung herstellen.

In Figur 6 ist ein Schrauberbit 6 dargestellt, dessen Einspannende 7 die gleiche Form und Größe aufweist wie das Einspannende 4 des in Figur 5 dargestellten Bohrers. Dieses Einspannende enthält also ebenfalls eine umlaufende Kerbe 5, die die gleiche Form und Größe aufweist wie die Kerbe 5 des Einspannendes 4 des Bohrers in Figur 5.

Nun zu dem Adapterelement in Figur 1 und 2. Dieses Adapterelement weist einen Schaft 8 auf, der für eine SDS Aufnahme bestimmt ist. Das Schaftende 10 weist zwei zum Ende hin offene Nuten 9 auf. Diese beiden Nuten 9 sind diametral angeordnet und weisen die gleiche Länge auf. Mittig zwischen den endseitig offenen Nuten 9 sind zwei endseitig geschlossene Vertiefungen 1 1 angeordnet, die ebenso wie die Nuten 9 spanabhebend hergestellt werden. An den Schaft 8 schließt sich der Adapterkörper 12 an, der einen Kern 13 und eine den Kern 13 umgebende Hülse 14 aufweist. In dem Kern 13 ist eine zylindrische Aufnahme 15 ausgebildet, siehe Figur 2. Im dargestellten Beispiel weist die Aufnahme 15 einen Sechskant Querschnitt auf und endet in einem Boden 16. An zwei gegenüberliegenden Stellen der Aufnahme 15 sind Durchbrechungen in der Wand angeordnet, durch die jeweils ein Stift 17 in das Innere der Aufnahme 15 über einen Teil seines Umfangs hinein ragt. Die - - beiden Stifte 17 sind so angeordnet, dass ihre Längsachse quer zur Zeichnungsebene der Figur 2 verläuft. An ihren Enden ragen die Stifte 17 dann aus der Außenseite 18 des Kerns 13 heraus. Auf den Kern 13 ist die Hülse 14 aufgesetzt. Nach dem Aufsetzen der Hülse 14 wird sie durch einen Sprengring 19 gesichert, der ihr Abziehen nach rechts in Figur 1 und 2 verhindert. Zwischen der Innenseite der Hülse 14 und der Außenseite 18 des Kerns 13 des Adapters ist ein Zwischenraum 20 gebildet. In diesem Zwischenraum 20 ist eine Druckfeder 21 angeordnet, die sich an ihrem einen Ende auf einer Schulter 22 des Kerns 13 abstützt. Ihr anderes Ende beaufschlagt einen Ring 23, der ebenfalls zwischen dem Kern 13 und der Hülse 14 angeordnet ist. Dieser Ring liegt auf beiden Enden der Stifte 17 an, die ebenfalls in den Zwischenraum 20 hineinragen.

In der Außenseite 18 des Kerns 13 des Adapters sind zwei schräg verlaufende Schlitze 24 ausgebildet, in denen die Stifte 17 liegen. Die Schlitze enden zur Aufnahme 15 hin in den bereits erwähnten Durchbrechungen, wobei diese Durchbrechungen kleiner sind als der Durchmes- ser der Stifte 17. In der dargestellten Position beaufschlagt die Feder 21 den Ring 23, der damit die Stifte 17 so weit in die Schlitze 24 hinein schiebt, wie dies möglich ist. Schiebt man nun in die Aufnahme 15 einen Bohrer aus Figur 5 oder einen Schrauberbit aus Figur 6 hinein, so werden die Stifte aufgrund ihres runden Querschnitts von dem Ende des Einspannendes 4 beziehungsweise 7 nach außen geschoben, was durch die Feder 21 zugelassen wird. Sobald nun die Kerbe 5 die Stelle der Durchbrechungen erreicht, schiebt die Feder 21 den Ring 23 etwas nach rechts und damit die Stifte 17 in die Kerben 5 hinein. Die Stifte liegen in den Kerben 5 an zwei gegenüberliegenden Seiten des Einspan- nendes 4 beziehungsweise 7 längs der gesamten Länge der jeweiligen Kerbe 5 an. - -

Zum erleichterten Herausziehen des Schrauberbits beziehungsweise des Bohrers kann die Hülse 14, die ein Betätigungselement für die die Stifte 17 aufweisende Verriegelungseinrichtung bildet, nach links geschoben werden, so dass der Federdruck auf die Stifte 17 aufgehoben wird. Dann lässt sich der Bohrer herausziehen.

Die Figur 3 zeigt eine Seitenansicht eines Adapters, der äußerlich genauso aufgebaut ist wie der Adapter der Figur 1 und 2, jedoch zeigt die Figur 3 ihn aus einer anderen Richtung, so dass jetzt die Vertiefung 1 1 deutlicher zu sehen ist. In der Aufnahme 15 des Kerns 13 dieses Adapters sind nun in den Wänden sechs Durchbrechungen 25 in der Form von Löchern ausgebildet. In diesen Löchern sitzen Kugeln 26, die diesmal die Rolle von Verriegelungselementen übernehmen. Die Hülse 34 weist jetzt einen Blockierabschnitt 27 auf, in dem sie an der Außenseite 18 des Kerns 13 anliegt. Rechts von diesem Blockierabschnitt 27 ist eine Schrägfläche 28 ausgebildet, von wo aus es dann wieder einen Zwischenraum zwischen der Außenseite 18 des Kerns 13 und der Innenseite der Hülse 34 gibt. In der dargestellten Position liegt der Blockierabschnitt 27 an der Außenseite der Kugeln 26 an. Der Durchmesser der Kugeln 26 ist größer als die Wandstärke des Kerns 13, so dass die I nnenseite der Kugeln 26 in das Innere der Aufnahme 15 hineinragen. Wird die Hülse 34 gegen die Wirkung der Feder 21 nach links verschoben, so können die Kugeln 26 radial nach außen gelangen, so dass sie nicht mehr in das Innere der Aufnahme 15 hineinragen. Dadurch wird ein in der Aufnahme sitzender Bohrer freigegeben.

Sowohl die Hülse 14 als auch die Hülse 34 verweisen eine in Umfangs- richtung verlaufende Profilierung. Die Verschieberichtung der Hülse ist axial. Eine Drehung ist aber ebenfalls möglich. Aber nur die axiale Ver- Schiebung führt zur Freigabe der Verriegelungseinrichtung.