Aus der Druckschrift DE 100 17 458 AI ist eine Werkzeugauf- nahme für eine handgeführte Winkelschleifmaschine und ein Einsatzwerkzeug mit einer Nabe bekannt. Die Werkzeugaufnahme weist eine Mitnahmevorrichtung auf, über die die Nabe bzw. die Befestigungseinheit des Einsatzwerkzeugs mit einer An- triebswelle wirkungsmäßig verbindbar ist. Die Nabe des Einsatzwerkzeugs ist über Rastelemente der Mitnahmevorrich- tung, die gegen ein Federelement bewegbar sind, mit der Mit- nahmevorrichtung wirkungsmäßig verbindbar. In die Nabe sind Ausnehmungen eingebracht, in die die Rastelemente in einer Betriebsstellung des Einsatzwerkzeugs formschlüssig eingrei- fen und das Einsatzwerkzeug fixieren.

Vorteile der Erfindung.

Die Erfindung geht aus von einem Einsatzwerkzeug mit einer Befestigungseinheit für eine Werkzeugmaschine, insbesondere für eine handgeführte Winkelschleifmaschine, mit einer Mit- nahmevorrichtung.

Es wird vorgeschlagen, daß in einer Betriebsstellung die Be- festigungseinheit zumindest ein zur Mitnahmevorrichtung wei- sendes Rastelement zur Fixierung aufweist. Es ist eine Befes- tigungseinheit zur Montage des Einsatzwerkzeugs in der Werk- zeugmaschine erreichbar, bei der verlierbare Teile, insbeson- dere ein Spannflansch, eine Spannmutter usw., vorteilhaft vermieden werden können. Eine korrekte Montage des Einsatz- werkzeugs, insbesondere bei drehrichtungsgebundenen Einsatz- werkzeugen, ist durch die zur Mitnahmevorrichtung weisenden Rastelemente gewährleistet. Die zur Mitnahmevorrichtung wei- senden Rastelemente bewirken eine intuitiv korrekte Montage des Einsatzwerkzeugs in einer korrekten Arbeitsposition. Zu- dem kann die Sicherheit für einen Bediener erhöht werden, in- dem ausschließlich Einsatzwerkzeuge montierbar sind, die vom Hersteller freigegeben wurden. Es ist ein sogenanntes ge- schlossenes System erreichbar.

Die Befestigungseinheit und das Rastelement können einstückig oder mehrteilig ausgeführt sein. Sind die Befestigungseinheit und das Rastelement mehrteilig ausgeführt, können das Rast- element und die Befestigungseinheit aus verschiedenen Materi- alien gefertigt sein. Die verschiedenen Materialien können auf spezielle Anforderungen bzw. auf verschiedene Belastun- gen, wie z. B. auf eine Scher-, Druck-und/oder auf eine Zug- belastung ausgelegt und entsprechend dimensioniert werden.

Besonders vorteilhaft ist das Rastelement jedoch einstückig mit der Befestigungseinheit ausgebildet. Es ist eine Befesti- gungseinheit erreichbar, die einfach gestaltet und kosten- günstig gefertigt werden kann. Zusätzliche Bauteile, Kosten und Montagezeit können vermieden werden.

Ist das Rastelement durch einen Stanzvorgang an die Befesti- gungseinheit angeformt, können das Rastelement und die Befes- tigungseinheit in einem Arbeitsgang aus einer Gesamteinheit hergestellt und das Rastelement in seine Form gebracht wer- den. Fertigungsschritte, wie insbesondere Freischneiden und Biegen des Rastelements, können reduziert und Produktionskos- ten können gesenkt werden. Das Rastelement kann jedoch auch durch andere Verfahren, die der Fachmann als sinnvoll erach- tet, hergestellt werden, wie z. B. durch Laserschneiden, Sägen usw.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorge- schlagen, daß das Rastelement elastisch verformbar ist. Es ist eine konstruktiv einfache Fixierung der Befestigungsein- heit in axialer und/oder in Umfangsrichtung erreichbar. Zu- sätzliche Federelemente können eingespart und Kosten können reduziert werden.

Ferner wird vorgeschlagen, daß das Rastelement laschenförmig ausgebildet ist. Das Rastelement ist konstruktiv einfach e- lastisch ausführbar und einfach formbar.

Ist das Rastelement S-förmig ausgestaltet, kann ein erster, sich annähernd in axialer Richtung erstreckender Teil zur Drehmitnahme und/oder zur Sicherung in eine erste Umfangs- richtung genutzt werden. Ein sich im wesentlichen senkrecht an den ersten Teil anschließender zweiter Teil kann zur Si- cherung in axialer Richtung und ein dritter, sich annähernd in axialer Richtung erstreckender Teil kann zur Sicherung in eine zweite Umfangsrichtung vorteilhaft genutzt werden.

Ist mit dem Rastelement eine formschlüssige Sicherung des Einsatzwerkzeugs in axialer Richtung und in Umfangsrichtung erreichbar, kann vorteilhaft über ein einzelnes Rastelement ein Drehmoment übertragen, das Einsatzwerkzeug in axialer Richtung gesichert und eine Ablaufsicherung für das Einsatz- werkzeug beim Abschalten der Werkzeugmaschine erreicht wer- den. Bauteile, insbesondere Bauteile zur Ablaufsicherung, können eingespart und Kosten können reduziert werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorge- schlagen, daß das Rastelement einen sich in Arbeitsrichtung verjüngenden Aufnahmebereich bildet. Vorteilhaft kann die Be- festigungseinheit des Einsatzwerkzeugs während des Betriebs gegen den sich verjüngenden Aufnahmebereich gedrückt werden, und es ist über eine große Anlagefläche eine spielfreie Si- cherung der Befestigungseinheit in axialer Richtung erreich- bar.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorge- schlagen, daß die Befestigungseinheit eine Zentrieröffnung aufweist. Das Einsatzwerkzeug kann an einem Zentrierbund der Mitnahmevorrichtung vorteilhaft zentriert werden, und es ist ein vibrationsarmer Betrieb des Einsatzwerkzeugs erreichbar.

Ist ein korrespondierendes Rastelement an der Werkzeugaufnah- me gegen ein Federelement bewegbar, kann ein vorteilhafter Formschluß mit einer großen Überdeckung und eine sichere Ab- laufsicherung des Einsatzwerkzeugs in Umfangsrichtung er- reicht werden. Ferner können beim Aufsetzen und Verdrehen des Einsatzwerkzeugs auf einer Werkzeugaufnahme das Rastelement des Einsatzwerkzeugs und das korrespondierende Rastmittel mit einer deutlich hörbaren akustischen Rückmeldung ineinander einrasten, und dem Bediener kann eine korrekte Fixierung des Einsatzwerkzeugs übermittelt werden.

Zeichnung Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbe- schreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination.

Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammen- fassen.

Es zeigen : Fig. 1 einen Winkelschleifer von oben und Fig. 2 eine Explosionszeichnung einer Werkzeugaufnah- me und eines Einsatzwerkzeugs.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Fig. 1 zeigt eine Winkelschleifmaschine 12 von oben mit einem in einem Gehäuse 44 gelagerten, nicht näher dargestellten E- lektromotor. Die Winkelschleifmaschine 12 ist über einen ers- ten, im Gehäuse 44 auf der einem Einsatzwerkzeug abgewandten Seite integrierten, sich in Längsrichtung erstreckenden Hand- griff 46 und über einen zweiten an einem Getriebegehäuse 48 im Bereich des Einsatzwerkzeugs befestigten, sich quer zur Längsrichtung erstreckenden Handgriff 50 führbar.

Mit dem Elektromotor ist über ein nicht näher dargestelltes Getriebe eine Antriebswelle 52 antreibbar, an deren zum Einsatzwerkzeug weisenden Ende eine Mitnahmevorrichtung 14 angeordnet ist (Fig. 2). Die Mitnahmevorrichtung 14 besitzt auf einer dem Einsatzwerkzeug zugewandten Seite einen auf der Antriebswelle 52 fest aufgepreßten Mitnahmeflansch 54 und auf einer dem Einsatzwerkzeug abgewandten Seite eine auf der An- triebswelle 52 gelagerte Rastscheibe 56. Die Rastscheibe 56 ist in die vom Einsatzwerkzeug abgewandte axiale Richtung 22 gegen ein mittig angeordnetes, von einer Schraubenfeder ge- bildetes Federelement 42 verschiebbar.

Die Rastscheibe 56 weist an ihrer zum Einsatzwerkzeug weisen- den Seite drei in Umfangsrichtung 26,28 gleichmäßig verteil- te Rastelemente 40 auf, die von jeweils einer Nut gebildet sind, und besitzt für eine formschlüssige Drehmitnahme in Drehrichtung 30 eine zum Mitnahmeflansch 54 korrespondierende Kontur. Des weiteren sind in die Rastscheibe 56 in einem ra- dial inneren Bereich drei in Umfangsrichtung 26,28 gleichmä- ßig verteilte Axialbohrungen 92,94, 96 eingebracht.

Der Mitnahmeflansch 54 der Mitnahmevorrichtung 14 weist drei radial nach außen weisende Mitnahmeelemente 64,66, 68 auf, die in Umfangsrichtung 26,28 gleichmäßig verteilt angeordnet sind (Fig. 2). Die Mitnahmeelemente 64,66, 68 bilden mit ih- ren in Drehrichtung 30 weisenden Seiten einen Mitnahmebereich 72,74, 76, der sich in Drehrichtung 30 verjüngt. In den Mit- nahmeflansch 54 sind im radial inneren Bereich drei axiale Durchgangsbohrungen 78,80, 82 eingebracht, die in Umfangs- richtung 26,28 gleichmäßig verteilt angeordnet sind.

Eine Entriegelungstaste 70 durchgreift im montierten Zustand mit ihren in axialer Richtung 22 weisenden Stiften 58,60, 62 die axialen Durchgangsbohrungen 78,80, 82 des Mitnahmeflan- sches 54 (Fig. 2). Die Stifte 58,60, 62 greifen mit ihren Enden in die Axialbohrungen 92,94, 96 der Rastscheibe 56 und rasten mit nicht näher dargestellten Haken verliersicher in diese ein.

Das Einsatzwerkzeug besitzt eine von einer Blechnabe gebilde- te Befestigungseinheit 10 mit einer geschlossenen Zentrier- öffnung 38 (Fig. 2). Die Befestigungseinheit 10 ist mit ihrem äußeren Umfang fest mit einem Schleifmittel 84 verbunden. In ihrer Betriebsstellung weist die Befestigungseinheit 10 drei in axialer Richtung 22 zur Mitnahmevorrichtung 14 weisende, laschenförmige Rastelemente 16,18, 20 zur Fixierung auf. Die elastisch verformbaren Rastelemente 16,18, 20 sind in Um- fangsrichtung 26,28 gleichmäßig verteilt angeordnet und sind durch einen Stanzvorgang einstückig mit der Befestigungsein- heit 10 ausgebildet.

Durch eine S-förmige Ausgestaltung der Rastelemente 16, 18, 20 wird jeweils ein erster, sich annähernd in axialer Rich- tung 22 erstreckender Teil zur Drehmitnahme in eine erste Um- fangsrichtung 26, ein sich in einem stumpfen Winkel an den ersten Teil anschließender zweiter Teil zur Sicherung in axi- aler Richtung 22,24 und ein dritter, sich annähernd in axia- ler Richtung 22 erstreckender Teil zur Sicherung in eine zweite Umfangsrichtung 28 erreicht. Die Rastelemente 16,18, 20 bilden in Drehrichtung 30 sich verjüngende Aufnahmeberei- che 32,34, 36 für die Mitnahmeelemente 64,66, 68 des Mit- nahmeflansches 54.

Zur Montage wird das Einsatzwerkzeug mit seiner Zentrieröff- nung 38 auf einen nicht näher dargestellten Zentrierbund auf- geschoben und über die geschlossene Zentrieröffnung 38 zent- riert. Bei der Montage durchgreifen die Rastelemente 16,18, 20 Freiräume 86,88, 90 zwischen den Mitnahmeelementen 66, 68,70 des Mitnahmeflansches 54. Ein Verdrehen des Einsatz- werkzeugs in Umfangsrichtung 28 bzw. entgegen der Drehrich- tung 30 bewirkt, daß die Aufnahmebereiche 32,34, 36 der Rastelemente 16, 18,20 mit den sich verjüngenden Mitnahmebe- reichen 72,74, 76 der Mitnahmeelemente 64,66, 68 in Wirk- verbindung kommen. Die Rastscheibe 56 wird hierbei durch das Aufschieben der Rastelemente 16,18, 20 entgegen der sich verjüngenden, als Rampen wirkenden Mitnahmebereiche 72,74, 76 des Mitnahmeflansches 54 durch die Rastelemente 16,18, 20 entgegen der Federkraft des Federelements 42 in axialer Rich- tung 22 verschoben.

Ist eine Endlage in Umfangsrichtung 28 erreicht, wird die Rastscheibe 56, angetrieben durch die Federkraft des Feder- elements 42, in axialer Richtung 24 gegen den Mitnahmeflansch 54 bewegt und die Rastelemente 16,18, 20 rasten formschlüs- sig mit einem hörbaren Klick in den korrespondierenden Rast- elementen 40 der Rastscheibe 56 ein. Das Einsatzwerkzeug bzw. die Befestigungseinheit 10 ist in beide Umfangsrichtungen 26, 28 verdrehsicher an der Antriebswelle 52 fixiert.

Durch den Formschluß der Rastelemente 16,18, 20 mit den je- weiligen Rastelementen 40 der Rastscheibe 56 wird ein Ablau- fen des Einsatzwerkzeugs aufgrund der Massenträgheit beim Ab- schalten vermieden. Einen spielfreien, sicheren Halt der Be- festigungseinheit 10 in axialer Richtung 22,24 wird durch die sich in Drehrichtung 30 verjüngenden Mitnahmebereiche 72, 74,76 der Mitnahmeelemente 64,66, 68 gewährleistet. Die Rastelemente 16,18, 20 sichern somit gleichzeitig form- schlüssig die Befestigungseinheit 10 des Einsatzwerkzeugs in axialer und in Umfangsrichtung 22,24, 26,28.

Zur Demontage des Einsatzwerkzeugs bzw. der Befestigungsein- heit 10 drückt ein Bediener die Entriegelungstaste 70 axial in Richtung 22 des Mitnahmeflansches 54. Die Rastscheibe 56 wird entgegen der Federkraft des Federelements 42 axial in die vom Einsatzwerkzeug abgewandte Richtung 22 verschoben.

Die Rastelemente 16,18, 20 des Einsatzwerkzeugs werden dabei aus den Rastelementen 40 der Rastscheibe 56 geführt und frei- gegeben. Das Einsatzwerkzeug kann anschließend in Drehrich- tung 30 verdreht werden, und die Mitnahmeelemente 64,66, 68 des Mitnahmeflansches 54 kommen mit ihren Mitnahmebereichen 72,74, 76 mit den Aufnahmebereichen 32,34, 36 der Rastele- mente 16,18, 20 außer Eingriff. Das Einsatzwerkzeug bzw. die Befestigungseinheit 10 kann in axialer Richtung 24 von der Mitnahmevorrichtung 14 abgezogen werden. Nach Loslassen der Entriegelungstaste 70 gleitet diese wieder in ihre Ausgangs- lage zurück.

Bezugszeichen 10 Befestigungseinheit 12 Werkzeugmaschine 14 Mitnahmevorrichtung 16 Rastelement 18 Rastelement 20 Rastelement 22 axiale Richtung 24 axiale Richtung 26 Umfangsrichtung 28 Umfangsrichtung 30 Drehrichtung 32 Aufnahmebereich 34 Aufnahmebereich 36 Aufnahmebereich 38 Zentrieröffnung 40 Rastelement 42 Federelement 44 Gehäuse 46 Handgriff 48 Getriebegehäuse 50 Handgriff 52 Antriebswelle 54 Mitnahmeflansch 56 Rastscheibe 58 Stift 60 Stift 62 Stift 64 Mitnahmeelement 66 Mitnahmeelement 68 Mitnahmeelement 70 Entriegelungstaste 72 Mitnahmebereich 74 Mitnahmebereich 76 Mitnahmebereich 78 Durchgangsbohrung 80 Durchgangsbohrung 82 Durchgangsbohrung 84 Schleifmittel 86 Freiraum 88 Freiraum 90 Freiraum 92 Axialbohrung 94 Axialbohrung 96 Axialbohrung