工具夾頭的製作方法

2023-12-04 22:44:36 1

專利名稱：工具夾頭的製作方法
背景技術：
本發明涉及按權利要求1的前序部分的所述的、特別是用於一個鑽孔機或衝擊鑽的一種工具夾頭。
由DE 100 01 191 C2已知一種用於一個鑽孔機或衝擊鑽的工具夾頭，這種夾頭能使一個工具柄以給定的軸向間隙實現一種軸向的聯鎖。為此，該工具夾頭具有可沿徑向移動的、輥形聯鎖元件，該元件在一個沿徑向居於內部的位置上嵌入到工具柄外圓周面上的一個槽形凹穴中，從而沿軸向將工具柄加以鎖定，而在一個沿徑向處於外部的位置上所述聯鎖元件則釋放該工具柄，使得工具柄可以被引入或者被取出。
此外，已知的工具夾頭具有一個呈套筒形的操縱件，該操縱件在外面包圍著聯鎖元件，而且可以由使用者在工件一側的聯鎖位置和在工具一側的解除聯鎖位置之間沿軸向推移，以便將工具柄加以聯鎖或加以釋放，其中操縱件藉助一個彈簧可以在工件一側的聯鎖位置的方向上進行偏壓。
在操縱件的解除聯鎖位置上，聯鎖元件於此可沿徑向朝外移動，從而可使工具柄簡單地從導入口拔出或引入其中。
與此相反，在操縱件的聯鎖位置上，聯鎖元件的徑向偏移運動則受到套筒形的操縱件的閉鎖，從而將工具柄沿軸向加以鎖定。
Makita公司生產的鑽孔機HR4000C也具有這樣一種工具夾頭，此外還可如此實現一種單手操縱可軸向移動的操縱件在解除聯鎖位置上可藉助一個鎖定機構加以鎖定。使用者也可以用一隻手將操縱件沿軸向從聯鎖位置推入到解除聯鎖位置中，使操縱件鎖定在該處。然後使用者可用同一隻手將工具柄裝入或取出而不需在此過程中握住操縱件。套筒形的操縱件在解除聯鎖位置上的鎖定在這裡藉助一個可沿徑向移動的栓釘加以實現，該栓釘在工具夾頭的外側面上是可以自由接觸的，所以遭受著材料碎屑，從而導致嚴重磨損。

發明內容
本發明包含普遍的技術構思，就是通過覆蓋的方法來保護操縱件鎖定用的鎖定機構，使得鎖定機構不遭受材料碎屑，從而導致減小磨損。
鎖定機構所用的覆蓋體例如可以具有一個密封圈，它在外面包圍著鎖定機構，其中該密封圈最好用一種彈性材料製成。其優點是密封圈可以簡單地套上去，並由於它的固有彈性而固定。
但還有一種可能性，就是將鎖定機構的覆蓋體集成到可移動的操縱件中，以實現工具柄的聯鎖或解除聯鎖。在採用套筒形的操縱件的情況下，可以按照前述的背景技術通過以下措施來達到目的將鎖定機構安置在套筒形操縱件的內部中。在這裡，操縱件自身也就形成了鎖定機構的覆蓋體的一個組成部分。
根據本發明提出的這種變型，套筒形的操縱件通常可以在一個空心圓柱形的夾持體上沿軸向移動，其中，該夾持體夾持著工具柄。在此情況下有利的是套筒形的操縱件至少在夾持體的兩個端頭之一上包住該夾持體，以便使材料碎屑進入到套筒形操縱件的內部中變得困難。可沿軸向移動的操縱件就是以其兩個端頭之一最好可滑動地貼在夾持體的外圓周面上，以便實現對於操縱件的密封，並防止材料碎屑進入。
為了進一步改進套筒形操縱件和夾持體的外圓周面之間的密封作用，操縱件可以具有一個刮板(Abstreifer)，該刮板貼靠在夾持體的外圓周面上，而在套筒形操縱件沿軸向移動時可刮掉材料碎屑，該材料碎屑往往附在夾持體的外圓周面上。
根據本發明提出的一個優選的結構形式，套筒形的操縱件的鎖定是通過一個栓釘實現的，該栓釘可相對於工具夾頭的引入口基本上沿徑向移動。該栓釘在此可以有選擇地佔據一個鎖定位置或一個釋放位置，其中該栓釘沿軸向將套筒形操縱件鎖定在聯鎖位置上，從而使得使用者在將工具柄裝入引入孔或從引入孔取出時不須握住操縱件，從而可實現舒服的單手操縱。在釋放位置上，套筒形操縱件則不被鎖定，因此可移動到它的靜止位置中，這般是通過一種彈簧力來實現的。
最好是栓釘本身通過一個彈簧元件施加載荷，萬一使用者未通過手工操作將該栓釘從鎖定位置帶到釋放位置中，那麼該彈簧元件仍將該栓釘保持在鎖定位置中。
在這裡，從彈簧元件到銓釘的力傳遞可以直接實現。不過，從彈簧元件到栓釘的力傳遞最好間接地經過一個力傳遞元件予以實現，以實現良好的力傳遞。所述力傳遞元件例如可以是一個球體，該球體支承在一個徑向孔中，藉助彈簧元件可以沿徑向朝裡進行預緊。
向栓釘施加預緊的彈簧元件例如可以是一種板簧，當然一種環形彈簧也是適合的。
根據本發明提出的一個優選的實施形式，栓釘的鎖定位置相對於引入孔而言沿徑向處於內部中，而栓釘的釋放位置相對於引入孔則沿徑向處於外部。在這種情況下栓釘在從釋放位置過渡到鎖定位置中時，相對於引入孔沿徑向從外向內移動。
當然還有另一種可替代方案，栓釘的鎖定位置相對於引入孔沿徑向處在外部，與此相反栓釘的釋放位置相對於引入孔則沿徑向處在內部中。根據這一替代方案，栓釘在從釋放位置過渡到聯鎖位置中時相對於引入孔則沿徑向從內向外移動。
根據本發明的一個優選的實施形式，為了實現套筒形操縱件的鎖定，栓釘被支承在夾持體上的一個相對於引入孔沿徑向延伸的導孔中，因而相對於夾持體沿軸向進行固定。因此，栓釘在套筒形操縱件移動時也不會沿軸向移動。
按上述實施形式，處於鎖定位置中的栓釘嵌入到一個布置在套筒形操縱件上的卡鎖元件中，該卡鎖元件例如可以是一個根切部位或一個夾持孔。
在這種情況下，套筒形操縱件最好在其內側面上有一個沿軸向延伸的槽，其中栓釘具有一個頭部，該頭部可在該槽中沿軸向被導引。這樣，在套筒形操縱件的解除聯鎖位置的外面可防止栓釘的徑向移動。與此相反，套筒形操縱件的解除聯鎖位置上，該槽則允許栓鎖移動到鎖定位置上，從而沿軸向將套筒形操縱件加以鎖定。
但還有另一個可替換方案，就是為了鎖定套筒形操縱件，將栓釘支承在操縱件上的一個相對於引入孔徑向延伸的導孔中，因此在套筒形操縱件軸向移動時該栓釘也能沿軸向隨動。
此外，本發明還包括一種配有一個本發明的工具夾頭的工具機，其中該工具機例如是一種鑽孔機或衝擊鑽。


其它優點見下面的

。在這些附圖中示出了本發明的實施例。附圖、說明書和權利要求書包含了許多組合的特徵。本領域技術人員最好也可單獨地看待這些特徵，並有意識地將這些特徵進行其它的組合。
附圖表示圖1根據本發明的一種用於一個鑽孔機的工具夾頭的橫截面圖，該工具夾頭有一套筒形操縱件，處於聯鎖位置中，圖2圖1所示工具夾頭，其中套筒形操縱件處於解除聯鎖位置上，圖3如圖1和2所示工具夾頭的栓釘導引詳細示圖，圖4圖3所示栓釘導引的另一個詳細示圖。
具體實施例方式
圖1和2的橫截面圖表示用於一個衝擊鑽的一個工具夾頭10，該工具夾頭部分地是按傳統設計的，所以為了補充下面的說明，還得參見前面已述及的專利文獻DE 100 01 191 C2，其內容已全面加入到本說明中。
工具夾頭10具有一個基本上呈空心筒柱狀的夾持體12，該夾持體具有一個筒形的引入孔14，一個鑽頭的一個工具柄16可沿軸向引入到該引入孔中，以便將鑽頭鎖定在工具夾頭10上。
工具柄16在引入孔14中的鎖定是通過多個輥子狀的鎖定元件18加以實現的，該鎖定元件可沿徑向活動地布置在夾持體12的壁上的相應通孔中。這些通孔在這裡相對於引入口14徑向朝裡逐漸縮小，以便防止鎖定元件18在工具柄16從引入孔14中取出時向內從通孔中掉落出來。
工具柄16的鎖定是如此來實現的鎖定元件18嵌入到工具柄16的外圓周面上的沿軸向延伸的槽20中，致使工具柄16以一種給定的軸向間隙被固定在工具夾頭10中。因此，所述鎖定的軸向間隙是通過鎖定元件18和槽20的長度的比例加以確定的。
此外，工具夾頭10具有一種套筒形的操縱件22，該操縱件可以在夾持體12的外圓周面上在圖1中所示的聯鎖位置和在圖2中所示的解除聯鎖位置之間移動。
一個螺旋彈簧24作用在操縱件22上，該彈簧圍繞著操縱件22和夾持體12，其中螺旋彈簧24一側支撐在夾持體12的一個凸緣上的一個環26上，另一側支撐在操縱件22的外側面上的一個徑向突起部位28上。螺旋彈簧24也就是將操縱件22壓入到圖1中所示的聯鎖位置中，在此位置上，工具柄16沿軸向被鎖定在工具夾頭10上。
在圖1中所示的聯鎖位置上，操縱件22以它的內側面阻止鎖定元件18可能沿徑向朝外偏移、從而取消聯鎖。在這裡操縱件22的內側面齊平地緊挨著夾持體12的外圓周面。
如果使用者現在克服螺旋彈簧24的力將操縱件22推入到圖2中所示的解除聯鎖位置中，則套筒形操縱件22上的一個環形凹穴30便在外面處在鎖定元件18的通孔上方。因此，鎖定元件18在操縱件22的解除聯鎖位置上可以沿徑向朝外偏移，從而可容易地將工具柄16沿軸向從引入孔14中拔出，或者將其引入到該引入孔中。
在操縱件22的凹穴30中安置了一個橡皮密封圈32，它貼合在夾持體12的外圓周面上，並對操縱件22和夾持體12之間的縫隙加以密封，以便防止材料碎屑和髒物進入。
此外，工具夾頭10還如此可實現舒適的單手操作將操縱件22鎖定在解除聯鎖位置上。其優點是儘管對於螺旋彈簧24進行偏壓，使用者也不須將操縱件22固定在所述解除聯鎖位置上。
操縱件22在解除聯鎖位置上的鎖定是通過一個栓釘34加以實現的，該栓釘沿徑向移動地可支承在夾持體12的壁上的一個相對於引入孔14沿徑向延伸的導孔中。
操縱件22在其內側面上具有一個其橫斷面呈T-形的、沿軸向延伸的導槽36，如特別可從圖3和4中所示的詳圖中看出。此外，栓釘34有一個栓釘頭部36，它可在導槽36中引導，其中只要操縱件22不處在解除聯鎖位置上，便可防止栓釘34相對於引入孔14穿過導槽36的徑向運動。操縱件22上的導槽36在其工件一側的端部處是敞開著的，如從圖3中的詳圖中可以看出。因此，在圖2中所示的解除聯鎖位置上，栓釘34可以相對於引入孔14沿徑向朝內移動，直到栓釘頭部38貼靠在夾持體12的外圓周面上，如在圖2中所示。在栓釘34的這一鎖定位置上，栓釘頭部38側向地緊靠在導槽36的排出邊界上，從而沿軸向鎖定操縱件22。然後，使用者可以從引入孔14中取出工具柄16，在此過程中不須固定操縱件22，這可實現舒適的單手操作。
在這裡，栓釘34移動到鎖定位置中是通過兩個環形彈簧40、42來實現的，這兩個彈簧在操縱件22的外側面上呈環狀地圍繞著該操縱件而被布置在一個平面中，該平面與引入孔14的縱軸線成直角地延伸，其中兩個環形彈簧40、42沿軸向彼此保持一定間距。
所述兩個環形彈簧40、42沿徑向從外面貼靠在一個金屬球體44上，該球體被安置在操縱件22上的一個沿徑向延伸的導孔中，其中金屬球體44可在該導孔中沿徑向移動。金屬球體44所用的導孔沿徑向朝內逐漸縮小，使得金屬球體44不致於朝內從操縱件22掉落出來。在圖2中所示的解除聯鎖位置上，兩個環形彈簧40、42將金屬球體44沿徑向朝內壓到栓釘頭部38上，從而將栓釘34沿徑向朝內置於鎖定位置上。
栓釘34的鎖定是如此加以解除的，就是將工具柄16沿軸向壓入到引入孔14中至如此程度，使得工具柄16的居於內部的端側面壓靠在栓釘34的自由端上，從而使栓釘34沿徑向朝外受壓，直到栓釘頭部38最終又處在導槽36的平面中。於是，栓釘頭部38不再阻塞導槽36的排出槽，從而螺旋彈簧24沿軸向將操縱件22壓向圖1中所示的聯鎖位置。
最後，工具夾頭具有一個用橡膠做的環形密封圈46，該密封圈在操縱件22的工具一側的端頭處包圍著該操縱件，其中所述兩個環形彈簧40、42及金屬球體44、操縱件22上的導孔、栓釘34都被遮蓋起來。密封圈46在這裡可防止材料碎屑或髒物進入到操縱件22中。
密封圈46在夾持體12的工具一側的端部處呈環形地包圍著該夾持體，其中密封圈46以一個密封唇貼靠在夾持體12的外圓周面上。這樣便可防止材料碎屑或髒物通過操縱件22和夾持體12之間的環形縫隙進入。
與此相反在其工件一側的端部上，密封圈46具有一個沿徑向朝內突出的環繞的突起部位，該突起部位在裝配好的狀態中處在操縱件22的外側面上的一圈環形的槽內，這樣密封圈46便沿軸向被固定在操縱件22上。
本發明並不局限於上面所述的幾個優選的實施例。更確切地說可以考慮若干種變型和替換方案，它們也可由根據本發明的構思所利用，因此也可落入保護範圍內。
附圖標記列表10 工具夾頭12 夾持體14 引入孔16 工具柄18 鎖定元件20 工具柄上的槽22 操縱件24 螺旋彈簧26 環28 突起部位30 操縱件上的凹穴32 密封圈34 栓釘36 導槽38 栓釘頭部40 環形彈簧42 環形彈簧44 金屬球體46 密封圈48 板簧
權利要求
1.特別用於鑽孔機或衝擊鑽的工具夾頭(10)，該工具夾頭具有一個用於夾持一個工具柄(16)的引入孔(14)；至少一個用於使工具柄(16)在引入孔(14)中軸向聯鎖或解除聯鎖的操縱件(22)-其中操縱件(22)可在一個聯鎖位置和一個解除聯鎖位置之間移動；用於將操縱件(22)鎖定在解除聯鎖位置上和/或聯鎖位置上的至少一個鎖定機構(34-44；48)，其特徵在於，鎖定機構(34-44；48)相對引入孔(14)沿徑向在外面由一覆蓋體(46)加以覆蓋，其中，覆蓋體(46)具有一個彈性密封圈，該密封圈沿徑向相對於引入孔(14)在外面至少部分地覆蓋著鎖定機構(34-44)。
2.按權利要求1所述的工具夾頭(10)，其特徵在於，操縱件具有一個相對於引入孔可沿軸向移動的套筒，其中，該套筒是用於鎖定機構(48)的覆蓋體的組成部分，並且沿徑向相對於引入孔在外面覆蓋著鎖定機構(48)。
3.按以上權利要求中至少一項所述的工具夾頭(10)，其特徵在於，操縱件(22)具有一個相對於引入孔(14)可沿軸向移動的套筒；鎖定機構(34-44；48)具有一個相對於引入孔(14)可基本上沿徑向移動的栓釘(34)，其中，為了在一個鎖定位置的方向上對栓釘(34)進行偏壓而至少設置一個彈簧元件(40，42，48)。
4.按權利要求3所述的工具夾頭(10)，其特徵在於，所述彈簧元件是一種環形彈簧(40，42)或一種板簧(48)。
5.按權利要求3和/或權利要求4所述的工具夾頭(10)，其特徵在於，相對於引入孔(14)沿徑向在栓釘(34)和彈簧元件(40，42，48)之間安置了一個用於從彈簧元件(40，42，48)將力傳遞到栓釘(34)上的傳遞元件(44)。
6.按權利要求4和/或權利要求5所述的工具夾頭(10)，其特徵在於，傳遞元件(44)基本上是球形的。
7.按權利要求3至7中至少一項所述的工具夾頭(10)，其特徵在於，栓釘(34)相對於引入孔(14)沿軸向加以固定，並可沿徑向移動，其中，套筒為了將栓釘(34)形狀配合連接地鎖定在解除聯鎖位置上而具有一個卡鎖元件。
8.按權利要求7所述的工具夾頭(10)，其特徵在於，套筒具有一個相對於引入孔(14)沿軸向延伸的槽(36)，栓釘(34)相對於引入孔(14)沿徑向固定地支承在該槽中。
9.具有按以上權利要求中至少一項所述的工具夾頭(10)的工具機。
全文摘要
本發明涉及一種特別用於一種鑽孔機或衝擊鑽的工具夾頭(10)，該工具夾頭配有一個用於夾持一個工具柄(16)的引入孔(14)；至少一個用於使工具柄(16)沿軸向在引入孔(14)中實現聯鎖或解除聯鎖的操縱件(22)－其中操縱件(22)可以在一個聯鎖位置和一個解除聯鎖位置之間移動；及至少一個用於將操縱件(22)鎖定在解除聯鎖位置和/或聯鎖位置上的鎖定機構(34－44)。在此建議鎖定機構(34－44)相對於引入孔(14)沿徑向在外面由一個覆蓋體(46)加以覆蓋，以便防止因材料碎屑造成汙染和磨損。
文檔編號B25D17/00GK1652902SQ03811378
公開日2005年8月10日 申請日期2003年5月30日 優先權日2002年9月18日
發明者K·弗勞哈默, H·施內林, J·弗裡德裡希, A·施塔拉澤 申請人:羅伯特-博希股份公司