ROTARY OR PERCUSSION DRILL

Abstract: A coupling arrangement in particular for a drill or strike hammer or a similar electrically powered (hand) tool comprises an actuating sleeve (42) axially slideable on a counter shaft (22) via an external force, said actuating sleeve (42) in turn bearing eccentrically, in guiding openings, driving pins (43, 44) which are axially slidable within the sleeve itself. An annular spring (71) arranged in an annular groove (72) or actuating sleeve (42) axially urges the driving pins (43, 44) towards an engaged operating condition with a counter gear (41), while during the engaging process in a "tooth-on-tooth" condition the annular spring will retract and enable the actuating sleeve to move into the coupling end position and keep the driving pins in a preparative engagement position. <IMAGE>

Description: Bohr- oder Schlaghammer Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Bohr- oder Schlaghammer nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei bekannten Bohr- oder Schlaghämmern dieser Art (DE-OS 32 05 141; Europäische Patentanmeldung Veröff.Nr. 0050 192), insbesondere solchen mit besonders wirksamem Luftpolsterschlagwerk, sind Mittel vorgesehen, die es dem Benutzer ermöglichen, vom Schlagbohrbetrieb, der beispielsweise über einen Taumelscheibenantrieb oder durch Exzenterwirkung erzielt wird, dadurch auf die Möglich keit des reinen Bohrbetriebs umzuschalten - wodurch der Bohrhammer auch als Bohrmaschine eingesetzt werden kann -, dass man den bei den genannten Veröffentlichungen verwendeten Taumelscheibenantrieb in geeigneter Weise auskuppelt. Hierzu steht der Nabenkörper des Taumelscheibenantriebs, der wiederum das Luftpolsterschlagwerk antreibt, über eine Keilwellenverzahnung mit einer Zwischen- oder Vorgelegewelle in Verbindung, die beispielsweise vom Ritzel des antreibenden Elektromotors durchlaufend angetrieben wird. Da man wegen der vorgegebenen konstruktiven Verbindungen des Taumelscheibenantriebs mit dem Topfkolben des Luftpolsterschlagwerks den Nabenkörper des Taumelscheibenantriebs nicht verschieben kann, wird die teilweise als Hohlwelle ausgebildete Zwischenwelle so weit axial gegen eine koaxial innenliegende Feder verschoben, dass die Innenkeilwellenverzahnung des Nabenkörpers aus der Aussen keilwellenverzahnung der Zwischenwelle ausrückt und in einen Freistich gelangt, wodurch der Nabenkörper dann ohne Antrieb der sich weiterdrehenden und den Bohrantrieb bewirkenden Zwischenwelle bleibt. Die Verschiebung der Zwischenwelle erfolgt durch Drehung eines Betätigungsknopfes, an dessen anderem Ende ein Schaltexzenter angeordnet ist, der auf ein ballig ausgeführtes Ende der Zwischenwelle drückt und diese verschiebt. Solange diese Schaltposition aufrechterhalten bleibt, reibt daher die sich drehende Zwischenwelle am Schaltexzenter und bei Rückführen des Betätigungsknopfes in die Ausgangsstellung können die Keilwellenverzahnungen von Zwischenwelle und Nabenkörper wieder miteinander kämmen, vorausgesetzt allerdings, dass nicht ausgerechnet Zahn auf Zahn steht, wodurch der Eingriff problematisch wird. Es ist dann, wie im übrigen auch bei den meisten solche Umschaltungen ermöglichenden Kupplungen und Gangverstellungen nötig, dass der Benutzer etwa am Bohrkopf herumdreht, um eine andere, günstigere Stellung für das Einrücken der Kupplungszähne oder Keilwellenlängsnuten zu erreichen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, insbesondere bei einem Bohr- oder Schlaghammer oder einem ähnlichen Elektro(hand)werkzeug einen Kupplungsmechanismus vorzusehen, der durch äussere manuelle Einwirkung, etwa an einem Drehknopf voll in die jeweils ausgekuppelte bzw. eingekuppelte Position gedreht werden kann, ohne dass sich gegebenenfalls schon an dieser Stelle durch ein evtl. "Zahn-auf-Zahn-Stehen" Hemmnisse ergeben und der ferner so ausgebildet ist, dass ohne die Notwendigkeit einer ständig aufrechterhaltenden Druckausübung in einer der Betriebsstellungen (eingekuppelt - ausgekuppelt) vom Stellglied für die Umschaltung ferner auch jede Notwendigkeit entfällt, etwa durch zusätzliches Drehen an von aussen zugänglichen Teilen das Ein- oder Ausrasten der Kupplung vorzubereiten oder zu ermöglichen. Vorteile der Erfindung Diese Aufgabe löst der erfindungsgemässe Bohr- oder Schlaghammer mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs und hat den Vorteil, dass, in diesem Fall abgestellt auf den Einkuppelvorgang, bei welchem effektiv mechanische formschlüssige Verbindungen jeweils herzustellen sind, auch dann, wenn zu diesem jeweils willkürlichen Zeitpunkt die Einkuppelbedingungen nicht ideal sind (Zahn-auf-Zahn-Stehen) jedenfalls von der Stellglied-Betätigungsseite her voll eingekuppelt werden kann und der Kupplungsmechanismus an schliessend selbsttätig dann einrückt, wenn sich durch die immer auftretenden relativen Winkelverschiebungen die Gelegenheit hierzu bietet. Dabei erfolgt der Einkuppelvorgang weich und ohne Ratschen. Ferner ist von Vorteil, dass durch das Ein- bzw. Auskuppeln beim erfindungsgemässen Gegenstand lediglich ein Schiebekörper, eine Schiebemuffe oder eine Stellhülse auf der Vorgelegewelle jeweils in die eine oder andere, axial unterschiedliche Position gebracht wird, wobei es in keinem dieser beiden Betriebszustände erforderlich ist, auf die Stellhülse, wie sie im folgenden lediglich noch genannt werden soll, eine ständige Einwirkung oder einen ständigen Druck aufrechtzuerhalten. Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Bohr- oder Schlaghammers möglich. Besonders vorteilhaft ist die kostengünstige, nur eine geringe Teileanzahl erforderlich machende Kupplungsmechanik, die trotz einfachstem Aufbau besonders zuverlässig und leichtgEngig arbeitet, einen sicheren Eingriff ermöglicht und, anders als bei dem eine erhebliche Exzentrizität im Bereich der Vorgel-egewelle erzeugenden Taumelscheibenantrieb deren Lagerung praktisch nicht belastet, wobei auch nur sehr geringe Massenkräfte insgesamt eine Rolle spielen. Es sind trotz Übertragung erheblicher Leistungen nur Zahnräder und Lag vergleichsweise geringer Abmessungen im Bereich der Vorgelegewelle erforderlich, wobei das für den Schlagantrieb stets erforderliche Exzenterwerk ein einfacher Kurbeltrieb ist, der über schrägverzahnte kegelräder von der Vorgelegewelle aus angetrieben wird. Es gelingt daher, den ganzen Aufbau trotz der Möglichkeit, problemlos zwischen Bohrbetrieb einerseits und kombiniertem Bohr- und Schlagbetrieb andererseits umzuschalten, das ganze Gerät leichtgewichtig, unkompliziert und daher auch kostengünstig herzustellen. Ein weiterer Vorteil einer Ausgestaltung vorliegender Erfindung zeigt sich, wenn man die Verschiebung der Stellhülse zum Ein- oder Auskuppeln auf der Vorgelegewelle in Verbindung mit einer besonders einfachen Stellgliedausbildung zur die Umschaltung bewirkenden manuellen Betätigung von aussen betrachtet; so greift eine Mitnahmenase an einem eine lineare Verschiebung durchführenden Zwischenschiebeglied vom Stellantrieb in eine Ringnut der Steilhülse ein und kann diese axial in der gewünschten Richtung verschieben, wobei das eigentliche Drehgriffelement, an welchem der Benutzer manuell angreift, jeweils voll in die eine oder andere Position gedreht werden kann, ohne dass sich, auch im ungünstigsten Fall, Hemmnisse oder Sperrwirkungen hierbei für die Umschaltung ergeben. Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen lediglich als beispielhaften Anwendungsfall für die erfin dungsgemässe KuClungsausbildung dienenden Bohr hammer; Fig. 2 eine Teilseitenansicht des Bohrhammers der Fig. 1; Fig. 3 als Ausschnitt eine Detaildarstellung haupt sächlich im Bereich der reziproken Hammerbewe gung sowie der Zwischen- oder Vorgelegewelle, entsprechend der Schnittangabe III-III der Fig. 4; Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 1; die Fig. 5a, 5b und 5c Darstellungen der Stellhülse für die Einkupplung des Hammerwerks und Fig. 6 in einer schematisierten Seitenansicht das Grundprinzip der erfindungsgemässen Stellglied ausbildung; Fig. 7 in Draufsicht eine Darstellung längs der Linie VII -VII der Fig. 6. Beschreibung der Ausführungsbeispiele Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, die zur Bewirkung des Kupplungseingriffs auf der Vorgelegewelle axial verschiebbare, mit dieser ständig im Keilnuteneingriff stehende Schiebemuffe oder Kupplungs stellhülse, im folgenden lediglich noch als Stellhülse bezeichnet, selbst wieder mit axial verschiebbaren Mitnahmezapfen auszurüsten, die von einer vorzugsweise als Ringfeder ausgebildeten und mindestens in Teilnutbereiche auf der Stellhülse eingelegte Vorspannungsfeder in Kupplungsrichtung axial belastet sind, so dass es möglich ist, vom manuellen Stellantrieb her die Kupp lungshülse bis voll in ihre Kupplungsposition zu verschieben, auch dann,wenn die Einkupplung nicht sofort erfolgt, weil die Restweglänge von den sich axial verschiebenden Mitnahmezapfen und deren Vorspannungsfeder(n) aufgefangen und zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise wenn die Maschine in den Leerlaufbetrieb übergeht, automatisch eingekuppelt wird, ohne dass es hierbei noch eines manuellen Eingriffs oder eines sonstigen Tätigwerdens des Benutzers bedarf. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Bohrhammer 10 kann das Gehäuse in üblicher Weise in Längsrichtung geteilt, also als Doppelschalengehäuse ausgebildet sind, mit mindestens auch einer axialen Schnitt- oder Trennstelle, die mit A bezeichnet ist; mit Längsschrauben 11 und 12 (vgl. Fig. 2), die in entsprechende seitliche Ausnehmungen der hinteren Gehäusehälfte 10a eingesetzt und in innere Vorsprünge der vorderen Gehäusehälfte 1Ob eingeschraubt und festgespannt werden. In der hinteren Gehäusehälfte ist bei 12 der Antriebsmotor mit Lüfterrad 13, Rotor 14 mit Motorantriebswelle 15, den Kohleführungen 16a, 16b und beidseitigen Kugellagern 17 und 18 dargestellt; weiter unten im Handgriff befinden sich noch einige elektronische oder elektrische Schaltelemente u. dgl., die zusammen mit 19 bezeichnet sind und auf die im folgenden nicht weiter eingegangen wird, weil sie nicht zur Erfindung ge hören. Das Antriebsritzel 20 der Motorwelle 15 steht mit einem Zahnrad 21, das fest auf einer Zwischen-oder Vorgelegewelle 22 für den Schlagantrieb und den Antrieb einer Bohrspindelhülse 23 angeordnet ist, im Eingriff (vgl. hierzu auch die Teildarstellung der Fig. 3, die.insbesondere den Bereich der Vorgelegewelle und den Schlagantrieb genauer zeigt). Entsprechend der Darstellung der Fig. 1 und 3 ist mit 24 ein eine Vielzahl von Lagerund Führungsaufgaben übernehmender Zylinderflansch bezeichnet, der aus Aluminium besteht und im Spritzgussoder Druckgussverfahren hergestellt sein kann und eine innere Führungs-Gleitbohrung 25 ausbildet zur gleitver schiebliöhen Lagerung des über eine Exzenterwirkung angetriebenen, sich in der Führungsbohrung 25 hin- und herbewegenden Arbeits- oder Antriebskolbens 26. Der sich nach vorn, also zum Werkzeug und in der Zeichenebene nach links erstreckende rohrförmige Führungsbereich des Zylinderflansches 24 ist von einer Bohrspin delhülse 27 umgeben, die im Gehäuse beispielsweise über ein bei 28 angedeutetes Nadellager und ein vorderes Kugellager 29 drehbar und axial unverschiebbar gehalten ist. Am hinteren, sich bei dieser Ausführungsform etwas erweiternden Teil der Bohrspindelhülse 27 sitzt, axial verschieblich, jedoch drehfest in geeigneter Ausführung, beispielsweise längsverschiebbar durch LÅangsnu- ten gelagert, ein Zahnradzwilling 30, wobei die Längsverschieblichkeit der beiden Zahnräder 30a, 30b der Gangumschaltung dient. Mit besonderem Hinweis auf Fig. 3 lässt sich entnehmen, dass die Vorgelegewelle 22 beidseitig über Nadellager 31, 32 im Gehäuse stationär, aber natürlich drehbar gelagert ist und im Bereich des Zahnradzwillings 30 über eine entsprechende Zahnradpaarung aus den Zahnrädern 32a, 32b verfügt, die drehfest und axial unverschieblich auf der Vorgelegewelle 22 befestigt sind. Hierdurch ergibt sich die erste Umschaltmöglichkeit für eine entsprechende Drehzahluntersetzung, denn die Bohrspindelhülse 27 verjüngt sich nach vorn bis zu einem Werkzeugaufnahmebereich, der in Fig. 1 allgemein mit 33 bezeichnet ist und der ein eingesetztes Werkzeug 34 über mindestens zwei, sich gegenüberliegende Keilkörper 35a, 35b lagert. Um den Bohrhammer in seiner Drehzahl umzuschalten, ist es daher erforderlich, auf den Zahnradzwilling 30 eine Verschiebebewegung in axialer Richtung auszuführen, so dass dieser sich entweder in der in Fig. 3 in durchgezogenen Linien dargestellten ersten Position befindet, in welcher das Zahnrad 30b mit dem Zahnrad 32b auf der Vorgelegewelle 22 kämmt, oder in der strichpunktierten Position, in welcher dann das Zahnrad 30a mit dem Zahnrad 32a auf der Vorgelegewelle im Eingriff steht. Eine zweite Umschaltmöglichkeit - wie die Umschaltung bzw. die für diese Umschaltung vorgesehenen Stellantriebe der hier durch eine axiale Verschiebung bewegten Maschinenelemente und Teile im einzelnen arbeiten, wird weiter unten noch erläutert - ergibt sich dann durch die ergänzend noch vorgesehene Möglichkeit, die für sich gesehen bei derartigen Bohrhammern auch be- kannt ist, den Schlagantrieb wahlweise ein- oder auszuschalten. Zu diesem Zweck ist in einer am Zylinderflansch 24 befestigten Lagerung 36 eine Exzenterwelle 37 über geeignete Nadellager 38 quer zur Vorgelegewelle 22 drebbar gelagert, wobei die Exzenterwelle 37 an ihrem oberen Ende einen Exzenter-Drehzapfen 39 und an. ihrem unteren Ende ein schrägverzahntes Zahnrad 40 lagert, welches mit einem weiteren Zahnrad 41 kämmt, das frei drehbar, jedoch axial insoweit unverschieblich auf der Vorgelegewelle 22 gelagert ist. Zur Drehmitnahme der Exzenterwelle 37, wodurch sich die Schlagwirkung in einer weiter unten noch kurz erläuterten Weise ergibt, ist eine Kupplungsmuffe oder Stellhülse 42 vorgesehen, die in der Darstellung der Fig. 5a, b und c noch im einzelnen vergrössert gezeigt ist. Die Stellhülse 42, wie sie im folgenden lediglich noch bezeichnet wird, ist drehfest auf der.Vorgelege- welle 22, jedoch axial verschiebbar angeordnet, beispielsweise durch eine entsprechende Keilnutenverzahnung, und kann in Richtung auf das freidrehende Zahnrad 41 bewegt werden. Dabei verfügt die Stellhülse 42 über mindestens einen, vorzugsweise. zwei oder gegebenenfalls auch. noch mehrere, Mitnahmezapfen 43, 44, die sich im Falle von nur zwei Mitnehmerzapfen diametral gegenüberliegen. Beim axialen Verschieben der Stellhülse 42 in derZeichend der Fig. 3 nach rechts, also in Richtung auf das Zahnrad 41 greifen die Mitnahmezapfen 43, 44 in entsprechende Aufnahmeöffnungen am Zahnrad 41 ein, und der Schlagantrieb wird betitigt. Hierzu ist ein pleuelartig wirkendes Verbindungsglied 45 zwischen dem Exzenterzapfen 39 auf der Exzenterwelle 37 und dem Arbeits- oder Antriebskolben 26 vorgesehen, der in der Führungsbohrung 25 des Zylinderflansches 24 gleitet. Im Inneren des Arbeits- oder Antriebskolbens befindet sich dann noch ein axial freigeführter Schlagkolben oder -körper 46, dem so auf pneumatischem Weg ebenfalls eine hin- und herverlaufende Bewegung vermittelt wird, wodurch dieser Schlagkolben 46 beim jeweiligen Vorwärtshub jedenfalls die ihm innewohnende Bewegungsenergie dann entweder unmittelbar auf den Schaft des eingesetzten Werkzeugs 34 oder auf ein Schlagübertragungselement oder Göpper 48 überträgt. Durch die wahlweise Gangverschiebung dreht sich also mit gewünschter Drehzahl das Werkzeug 34 über die Bohrspindelhülse und übt gleichzeitig eine axiale Hammerwirkung durch den Schlagantrieb aus, der sich durch eine Verschiebebewegung der Stellhülse 42 im Bereich der Vorgelegewelle 22 ergibt. Ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist der spezielle Kupplungsmechanismus für die Mitnahme des Schlagantriebs 37, 39, 45, 26, 46, wie er durch die Stellhülse 42 im Bereich der Vorgelegewelle gebildet ist. Die Fig. 5a zeigt bei 43a und 44a bei diesem Ausfühz rungsbeispiel zwei aus der Mitte heraus versetzte Führungsbohrungen, in welchen die Mitnahmezapfen 43, 44,oder allgemein ausgedrückt, die Mitnahmeelemente, da natürlich keine runde Zapfenform erforderlich ist und diese auch rechteckig oder mit beliebigem Querschnitt in den Bohrungen 43a, 44a geführt sein können,axial verschieblich sitzen. Die Führungsbohrungen 43a, 44a sind jeweils abgesetzt, bilden also bei 70 nach innen vorspringende Ringabschulterungen, so dass sichergestellt ist, dass die in entsprechender Weise komplementär geformten Mitnahmezapfen 43, 44 nicht in der Einkuppelrichtung, also in der Zeichenebene der Fig. 3 nach rechts durch die Führungsbohrungen durchfallen können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die axiale Sicherung auf der anderen Seite und gleichzeitig die federnde Vorspannung, die für den Kupplungseingriff auf die Mitnahmezapfen 43, 44 ausgeübt wird, dadurch erzeugt, dass auf das hintere Ende, also das in der Zeichenebene linke Ende der Mitnahme zapfen von einer auf der Stellhülse 42 sitzenden Ringfeder eine axiale Vorspannungskraft ausgeübt wird. Diese Ringfeder ist mit 71 bezeichnet und besteht in dieser besonders einfachen,kostengünstigen und gle;Lchermassen zuverlässigen Ausführungsform aus einem geschlossenen Ring aus geeignetem elastomerem Material, der in eine angrenzende Nut 72 in der Stellhülse eingelegt ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dieser Ringfeder 71 um einen sog. und für sich gesehen bekannten O-Ring; zu seiner Aufnahme bildet die Stellhülse, wie am besten der Darstellung der Fig. 5b und 5c entnommen werden kann, einen Ansatz 73 auf der in der Zeichenebene linken Seite, der in einen verbreiterten Kopfteil 74 über geht, so dass die Aufnahmenut 72 für die Ringfeder 71 gebildet ist; diese Nut ist jedoch nur dort vorhanden, wo der auskragende Kopfteil die freie, unter Federvorspannung erfolgende Beweglichkeit der Mitnahme zapfen 43, 44 nicht behindert; mit anderen Worten, dort wo die Führungsbohrungen 44a, 43a sitzen, ist die Über- lappung der Ringnut 72 ausgespart bzw. der Kopfteil weggeschnitten, so dass der in die verbleibenden Nutbereiche - diese lassen sich am besten in der Darstellung der Fig. Sb in der Draufsicht erkennen - eingelegte elastomere Ring sowohl radial spannt als auch dort, wo er frei über den rückwärtigen Enden der Mitnahme zapfen 43, 44 zu liegen kommt, auf diese eine axiale Kraft auszuüben imstande ist, die die Zapfen 43, 44 zunächst in der in Fig. 3 dargestellten, nach innen durchgeschobenen Position hält. Es ergibt sich dann folgende Kuppelfunktion. Wird, beispielsweise durch Angriff eines geeigneten Stellglieds oder seiner Verlängerung in der Mittennut 62 der Stellhülse 42 diese zur Bewirkung eines Einkuppelvorgangs in der Zeichenebene der Fig. 3 nach rechts bewegt, dann ergibt sich die erste Möglichkeit, dass die vorderen, über die rechte plane Stirnfläche der Stellhülse 42 hinausragenden Endbereiche der Mitnahmezapfen 43, 44 sofort in entsprechende Aufnahmeöffnungen, Bohrungen oder an entsprechenden Anschlagwandbereichen des Gegenzahnrads 41 eingreifen und der Einkuppelvorgang hierdurch beendet ist; durch die innere Keilwellenverzahnung 75 der Stellhülse erfährt diese ja eine ständige Drehmitnahme durch die Vorgelegewelle 22 und überträgt diese über die jetzt eingerasteten Mitnahmezapfen 43, 44 auf das sich auf der Vorgelegewelle 22 sonst freidrehende Zahnrad 41. wodurch sich über das mit diesem kommende Zahnrad 40 der Schlagentriek realisiert. Gelangen andererseits die vorderen Endbereiche der Mitnahmezapfen 43, 44 nicht sofort in die 5egnnallsnehmun- gen des Zahnrads 41, dann ergibt sich die weiter vorn schon angesprochene Möglichkeit des "Zahn-auf-Zahn Stehens", jedenfalls in diesem Mom2nt; dennoch ist aber der Verschiebevorgang der Stellhülse 42 bis in die volle Einkuppelposition möglich, da die Mitnahmezapfen 43, 44 in ihren Führungsbohrungen zurückweichen können, und zwar gegen den von der Ringfeder 71 auf sie ausge übten Axialdruck. Die Ringfeder 71 beult sich in diesem Falle an den nicht von der Ringnut 72 überdeckten Stellen nach hinten aus, wird jedoch von den Nutbereichen, auch wegen ihrer eigenen radialen Vorspannung, unver ändert festgehalten und übt einen ständigen axialen Druck auf die Mitnahmezapfen 43, 44 in dieser Quasikupplungsposition der Stellhülse 42 aus. Wird in dieser Position dann beispielsweise durch Betätigen eines Anlasser-Schiebegriffs am Bohrhammer der Elektromotor in Drehung versetzt, dann stellen sich automatisch die an diesem Kupplungsvorgang beteiligten Zahnräder irgendwann richtig, und die Mitnahmezapfen rasten in die entsprechenden Ausnehmungen am Gegenzahnrad 41 ein, oder auch bei jeder anderen relativen Verschiebung zwischen Zahnrad 41 und Stellhülse 42, hervorgerufen auf welche Weise auch immer. Man erkennt, dass in jeder Position der Kupplung (eingerastet oder ausgerastet) auf die Stellhülse 42 kein Druck ausgeübt oder ständig gegen eine Federkraft gearbeitet zu werden braucht. Daher ist auch die Axialbelastung der Vorgelegewelle 22 gering, so dass sich deren Aufbau und Lagerung vereinfachen lässt. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Ringfeder 71 auch jede andere geeignete Konfiguration und jeden anderen geeigneten Aufbau aufweisen kann, vorausgesetzt, dass sie radial in der Aufnahmenut 72 der Stellhülse 42 sitzen kann und entsprechende Axialkräfte auf die Mitnahmezapfen ausüben kann, die im übrigen vergleichsweise gering bleiben können, da es ja lediglich notwendig ist, diese in die entsprechenden Gegen Öffnungen des Zahnrads 41 axial einzudrücken und keine rückwirkenden Kräfte bei Aufrechterhaltung dieses (eingekuppelten) Betriebszustandes dann auftreten. Es liegt daher innerhalb des erfindungsgemässen Rahmens, die Ringfeder 71 auch aus einem geeigneten metallischen Werkstoff, beispielsweise eine einen in sich geschlossenen Ring bildende Zugfeder, also aus einzelnen Feder bindungen aufgebaut, zu verwenden, wie überhaupt jede den erforderlichen axialen Einkuppeldruck auf die Mitnahmezapfen ausübende und auf der Stellhülse 42 befestigbare Feder hierfür geeignet ist. So ist es schliesslich auch denkbar und liegt daher innerhalb des erfindungsgemässen Rahmens, jedem Mitnahmezapfen 43, 44 in seiner Führung eine eigene kleine Vorspannungszugoder Spiralfeder zuzuordnen oder gegebenenfalls auch Blattfedern zu verwenden, die, wie gestrichelt bei 76 angedeutet ausgebildet sein können und bei 76a fest, etwa durch Punktschweissen an der Stellhülse 42 befestigt sind und den Mitnahmezapfen durch axiale Druckwirkung in seiner Position niederhalten. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung vorliegender Erfindung ergibt sich schliesslich noch in Verbindung mit dem in der schematisierten Darstellung der Fig. 6 und 7 beschriebenen Stellglied, welches die manuelle Umschaltung von aussen durch den Benutzer ermöglicht. Um also die Einkuppelbewegung oder beliebige Umschalt Stellbewegungen bei Elektro (hand > werkzeugen durchzuführen, ist das Stellglied so ausgebildet, wie schematisch anhand der Darstellungen der Fig. 6 und 7 erläutert, auf die im folgenden eingegangen wird. Die Darstellung der Fig. 6 zeigt deutlich den grundsätzlichen Stellgliedaufbau bei diesem Ausführungsbeispiel. Das einer äusseren manuellen Betätigung zugängliche Drehgriffelement ist mit 50 bezeichnet; es ist drehbar, aber sonst unverrückbar in geeigneter Weise im Gehäuse gelagert, und zwar in einer bevorzugten Ausgestaltung so, dass entweder ein vorspringender Randflansch am Drehgriffelement 5p durch sich mindestens teilweise ringförmig erstreckende Gehäusehintergreifungen gehalten ist, oder indem, wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Fig. 6, ein Gehäuseringvorsprung 51 in eine mindestens teilweise umlaufende Aussenringnut 52 am Drehgriffelement 50 eingreift. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung kann dann in einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung dadurch entstehen, dass das Drehgriffelement dort eingesetzt wird, wo sich eine Gehäuseschnittstelle.A ergibt, wo also zwei zur Endmontage miteinander zu verbindende Gehäuseteilhälften 10a, lOb in Längsrichtung oder auch seitlich unter Bildung einer Trennlinie oder Trennfuge miteinander verbunden und ineinandergefügt werden. Üblicherweise befinden sich an diesen Trennstellen in den im Stoss aneinandergrenzenden Frontflächen der Gehäusewandungsteile vorspringende Lippen auf einer Seite und Nuten auf der anderen, so dass die Gehäusehälften passgerecht zusammengesetzt werden können. In der erfindungsgemässen Ausgestaltung werden an der Stelle, an welcher Drehgriffelemente für das Stellglied anzuordnen sind, in den aneinandergrenzenden Gehäuse hälften beidseitig Teilkreisausschnitte 55a, 55b (jedenfalls im Falle eines runden Drehgriffelements) vorgesehen, die sich beim Zusammenbau des Gehäuses zu einem ausgeschnittenen Vollkreis ergänzen. Es ist dann nur noch notwendig, die angrenzenden Stirnflächen des Vollkreises oder der Gehäuseteilkreishälften 55a, 55b bzw. des Drehgriffelements mit "Nuten und Federn" zu versehen und beim Zusammenfügen der Gehäusehälften das Drehgriffelement entsprechend einzusetzen, wodurch dieses dann eine endgültige Lagerung erfährt. Selbstverständlich versteht es sich, dass das Drehgriffele ment auch nur einen unteren vorspringenden Ringflansch aufzuweisen braucht, wie dies in der Darstellung der Fig. 1 (darauf wird weiter unten noch eingegangen) angegeben ist, de auch so die axiale Arretierung und ein Sichern gegen ein Herausfallen selbstverständlich möglich ist, während ein Eindrücken durch andere Teile sicher verhindert wird. Ist das Drehgriffelement 50 solchermassen in der Gehäusewandung gelagert, dann wird angrenzend zu. diesem innerhalb des Gehäuses ein Zwischenschiebeglied 56 angeordnet, welches in geeigneter, völlig freier Weise, gegebenenfalls von geeigneten bzw. entsprechend angeordneten Gehäusevorsprüngen und Rippen gleitverschieblich gelagert ist, so dass dieses eine Verschiebebewegung lediglich in der Doppelrichtung der Pfeile B und C durchführen kann, wie in Fig. 6 gezeigt. In einer geeigneten, frei wählbaren Exzentrizität befindet.sich am Drehgriffelement 50 ein Eingriffzapfen 57, der in ein Langloch 58 am Zwischenschiebeglied 56 eingreift, welches sich in Querrichtung zur gewünschten, die Verstellbewegung erzeugenden Verschieberichtung erstreckt. Schliesslich befindet sich am Zwischenschiebeglied 56 noch eine Mitnahmenase 59, die in eine beliebige Nut 60 der zu verschiebenden Teilkomponente des Elektro (hand) werkzeugs eingreift. Diese Teilkomponente kann daher beispielsweise die in Fig. 3 genauer gezeigte Stellhülse 42 sein, aber auch das axial verschiebbare Zwillingszahnrad 30 zur Gangumschaltung. Es ergibt sich dann folgende Funktion. Wird am Drehgriffelement gedreht, dann führt zwar der exzentrisch mit beliebiger Exzentrizität und daher mit beliebigem Hub am Drehgriffelement angeordnete Eingriffszapfen 57 eine Kreisbewegung aus; durch die Langlochausbildung im Zwischenschiebeglied 56 fängt dieses jedoch den (Teil)Hub quer zur Verschieberichtung auf und setzt lediglich den (Teil)Hubanteil in die Verschieberichtung um, den der Eingriffszapfen 57 in dieser Richtung ausführt; hierbei ergibt sich als weiteres Merkmal, dass beim Einfahren in die Endposition eine besonders grosse Krafteinwirkung auf das zu verschiebende Teil erzielt wird, bei gleicher Rraftbetätigung am Drehgriffelement, wegen der durch die im Grunde sinusförmig verlaufende Krafteinwirkung, wobei bei Annäherung an den Endpunkt gleiche Verdrehwinkel. nur noch sehr geringe Verschiebewege erzeugen. In Fig. 7 ist das Zwischenschiebeglied 56 durchgezogen in der Ausgangsposition und in gestrichelter Darstellung in der anderen Endposition gezeigt. Die Fig. 1 zeigt eine praxisgerechte Ausführungsform; die zentral zur Gehäusetrennstelle A beidseitig eingesetzten Drehgriffelemente 50a, 50b sind an ihrer äusseren Ringkante zur Durchführung der Drehverstellbewegung durch die hier anliegenden Gehäuseringausschnitte geführt und hintergreifen mit inneren Ringflanschen 61 Ringausnehmungen oder einfach GehAuseausschnitt-Endbe- reiche, wobei der jeweilige Eingriff zapfen 57a, 57b je nach dem Ausmass der gewünschten Verstellbewegung mehr oder weniger exzentrisch gelagert ist; bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist für die Gangumschaltung ein grösserer exzentrischer Versatz aus der Mittellinie A vorgesehen als bei der nur einen geringen Verschiebeweg erforderlichen Einkuppelbewegung der Stellhülse 42 - die beiden Zwischenschiebeglieder 56a, 56b können von durchaus unterschiedlicher Form sein, wobei das für die Gangumschaltung zuständige Zwischenschiebeglied 56a das kleinere Zahnrad 30b des Zwillingszahnrads 30 zunächst übergreift und dann in die zwischen den beiden Zahnrädern 30a, 30b angeordnete Nut zur Verstellung eingreift. Im Gegensatz hierzu verfügt das untere Zwischenschiebeglied über eine im mittleren Bereich angeordnete Mitnahmenase 59b, die in die Ringnut 62 der in Fig. 5 vergrösserten Stellhülse 42 eingreift. Wie die Fig. 2 zeigt, können die Drehgriffelemente so in das Gehäuse des Elektro < hand)werkzeugs eingelassen werden, dass sie nicht über die Gehäuseumrisse überstehen, so dass das ganze Gerät ein gefälliges Aussehen bekommt, mit entsprechenden Griffmulden 63, beispielsweise mit Zwischensteg, zur leichtgängigen Verstellung. Schliesslich ist es noch möglich, die Drehgriffelemente auch mit die anliegenden Gehäuseringbereiche aussen überlappenden Ringflanschen 64 auszubilden, so dass zusammen mit den inneren, vorspringenden Ringflanschen oder Gehäuseringflansche aufnehmende Ringnuten ein sicherer Halt für die Drehgriffelemente erzielt wird. Will man nur bestimmte Drehungen zulassen, dann ist es problemlos möglich, die jeweiligen ineinandergreifenden Ringnuten und Ringlippen für die Axiallagerung der Drehgriffelemente nur über bestimmte Teilwinkel sich erstrecken zu lassen, so dass sich dort, wo eine Ringnut endet, ein natürlicher Anschlag ergibt. Es ver steht sich, dass im Sichtbereich der Drehgriffelemente noch Markierungen an dem Gehäuse angeordnet sind, damit der Benutzer weiss, in welcher Richtung und.bis zu welchem Punkt die Drehgriffelemente für die jeweils gewünschte Umschaltung gedreht werden sollen. Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims: A hammer drill, percussion hammer or similar electrical tool, comprising a claw-like coupling which encloses an adjusting sleeve (42) and is used for engaging an operating mode, more particularly percussion drive or other rotary drive, the adjusting sleeve (42) being arranged on an intermediate or countershaft (22) so as to be rotationally rigid and simultaneously axially displaceable relative to a counter element (41) under the displacement effect of an external adjusting element, and as they come together, a form-locking active engagement between the adjusting sleeve (42) and the counter element (41) effecting the rotational drive, characterised by a) at least one known driving lug (43, 44), which is accommodated off-centre in the adjusting sleeve (42) so as to be axially displaceable against spring pretension, and which b) on the actuation of the external coupling adjusting element (50) as far as the complete engagement end abutment, where the two coupling elements (adjusting sleeve 42 and counter element 41) are transferred into the axial end engagement position, falls back against its spring pretension into a disengaged waiting position, from which position, c) on rotational movement of both coupling elements (adjusting sleeve 42, counter element 41) relative to one another, the at least one driving lug (43, 44) falls under the effect of its spring pretension into receiving openings in the counter element (41) in such a manner that even when the coupling elements initially lie tooth-upon-tooth, the coupling adjusting element movement can be carried out in full as far as the end abutment, thereby preceeding in time the actual coupling engagement. A hammer drill or percussion hammer according to claim 1, characterised in that a spring element (71) generating the spring pretension on the at least one driving lug (43, 44) is a ring spring, which is elastic in the radial direction, is held stationary on the adjusting sleeve (42) and against which the driving lug (43, 44) rests axially. A hammer drill or percussion hammer according to claim 2, characterised in that the ring spring is formed by a closed, annular, elastomeric material. A hammer drill or percussion hammer according to claim 2 or 3, characterised in that the ring spring is an O-ring. A hammer drill or percussion hammer according to claim 2, characterised in that the ring spring is a tension spring, which comprises successive spring coils and has a closed annular shape. A hammer drill or percussion hammer according to claim 5, characterised in that the tension spring having a closed annular shape is formed by metallic wire coils. A hammer drill or percussion hammer according to claim 1, characterised in that a spring element producing the spring pretension is formed on the adjusting sleeve (42) by a flat spring, which is arranged on the rear end face of the adjusting sleeve in the manner of a secant and which exerts the axial spring pretension on the rear end of the at least one driving lug (43, 44). A hammer drill or percussion hammer according to one or more of claims 1 to 7, characterised in that the ring spring (71) is inserted in an accommodating partial annular groove (72) formed by an annular flange which projects outwards but which leaves free the areas of the guide bores (43a, 44a) for the driving lugs (43, 44), and in addition to its radial, inwardly directed pretension, produces the resulting pretension acting axially upon the rear ends of the driving lugs (43, 44) inserted in their guide bores (44a, 43a), with the possibility of falling back in the region of the driving lugs (43, 44) from the plane of the receiving groove (72) and preparing the coupling engagement once the end coupling position of the adjusting sleeve (42) has been reached. A hammer drill or percussion hammer according to one of claims 1 to 8, characterised in that the guide bores (43a, 44a) for the driving lugs in the adjusting sleeve (42) are stepped so as to form radial annular shoulders (70) acting as abutments. A hammer drill or percussion hammer according to one of claims 1 to 9, characterised in that the counter element (41) to the adjusting sleeve (42) is formed by a counter gear wheel, which is freely rotatable on the countershaft (22) and which meshes via a helical gearing with a gear wheel (40), offset through 90° relative thereto, of the eccentric drive (37, 39) for the pneumatic percussion drive and the abutments or counter openings, in which the driving lugs (43, 44) engage in the engaged position, are arranged in the counter gear wheel. A hammer drill or percussion hammer according to one of claims 1 to 9, characterised in that the adjusting sleeve (42) comprises a central annular groove (62), in which the driving nose (59) of an insertion element (56) engages, which is guided linearly by housing means and is driven by a rotary grip element (50), which is accessible by external manual operation and engages with an eccentric engagement journal (57) in a slot (58) in the insertion element (56). A hammer drill or percussion hammer according to claim 11, characterised in that the slot (58) extends on the insertion element (56) transverse to the coupling displacement direction exerted upon the adjusting sleeve (42).

Inventors: KRESS, WILLY
Applicants: KRESS, WILLY
Application year: 1986
Main classification: B25D16
IPC codes: B23B45, B23B47, B25D16