DE10123390A1

DE10123390A1 - Spannfutter mit Schnellwechselvorrichtung

Info

Publication number: DE10123390A1
Application number: DE10123390A
Authority: DE
Inventors: Mark S Huggins; James L Weinhold; Stephen W Steadings; William C Buck
Original assignee: Power Tool Holders Inc
Current assignee: Power Tool Holders Inc
Priority date: 2000-05-12
Filing date: 2001-05-14
Publication date: 2002-01-31
Also published as: GB2364004A; US20030189299A1; US20060175769A1; CN1343540A; US7040630B2; GB2364004B; US20020063401A1; GB0111587D0; US7160065B2; US6688610B2; TW577791B; JP2001353607A

Abstract

Ein Spannfutter beinhaltet einen im allgemeinen zylindrischen Körper und eine Vielzahl von Backen, welche hin- und herbewegbar in dem Körper in Verbindung mit einer zentralen Bohrung in dem Körper angeordnet sind. Eine erste Verriegelung erstreckt sich radial in die zentrale Bohrung und ist lösbar in einer radial nach auswärts gerichteten Richtung. Bei einem Einführen eines länglichen Werkzeugschafts, welcher einen polygonalen Querschnitt aufweist, in die Bohrung, so daß eine Rille in dem Werkzeugschaft mit der ersten Verriegelung fluchtet bzw. ausgerichtet ist, greift die erste Verriegelung in die Rille ein und hält den Werkzeugschaft in axialer Richtung. Bei einer Bewegung der Backen, so daß die Backenflächen flache Seiten des Werkzeugschafts ergreifen, halten die Backen den Werkzeugschaft in Drehrichtung.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US Provisional Application Nr. 60/203,713.

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Spannfutter für eine Verwendung mit Bohrern oder mit elektrischen oder pneumatischen Motoran trieben. Genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Spannfutter des automatischen bzw. schlüssellosen Typs, welcher mit der Hand oder durch Betäti gung des Antriebsmotors gespannt oder gelockert werden kann.

Sowohl händische als auch elektrische oder pneumatische Werkzeugan triebe sind gut bekannt. Obwohl Spiralbohrer die üblichsten Werkzeuge sind, wel che bei derartigen Antrieben verwendet werden, können die Werkzeuge auch Schraubenzieher, Steckschlüssel, Fräser, montierte Schleifsteine und andere Schneid- und Schleifwerkzeuge umfassen. Da die Werkzeuge Schafte mit unter schiedlichem Durchmesser aufweisen können oder einen polygonalem Querschnitt aufweisen können, ist die Vorrichtung üblicherweise mit einem Spannfutter versehen, welches über einen relativ großen Bereich ver- bzw. ein stellbar ist. Das Spannfutter kann an dem Antrieb durch eine mit einem Gewinde versehene oder sich verjüngende Bohrung festgelegt sein.

Eine große Vielfalt von Spannfuttern wurde im Stand der Technik ent wickelt. In einer Form eines Spannfutters sind drei Backen in Umfangsrichtung um etwa 120° voneinander entfernt durch winkelig bzw. abgewinkelt angeordnete Durchtritte in einem Körper gehalten, welcher an der Antriebswelle festgelegt ist. Das Spannfutter ist so konstruiert, daß eine Rotation bzw. Drehbewegung des Körpers in einer Richtung relativ zu einer gehaltenen bzw. eingespannten Mutter die Backen in oder aus dem Greifzustand bzw. -zusammenhang mit einem Werkzeugschaft beaufschlagt bzw. zwingt. Ein derartiges Spannfutter kann automatisch bzw. schlüssellos sein, wenn es durch eine händische Rotation gespannt oder gelockert werden kann. Beispiele derartiger Spannfutter sind in den US-Patenten 5,125,673 und 5,193,824 geoffenbart, welche allgemein auf den vorliegenden Assignee bzw. Anmelder übertragen sind und deren gesamte Offenbarung hier als Bezugnahme aufgenommen ist. Verschiedene Konfigurationen von automatischen Spannfuttern sind im Stand der Technik bekannt und für eine Vielfalt von Anwendungen wünschenswert.

Verschiedene Schnellwechsel-Spannfuttervorrichtungen sind im Stand der Technik bekannt. Eine beispielhafte derartige Vorrichtung beinhaltet einen Körper mit einer zentralen Bohrung, welche ein Bit bzw. einen Bohrer aufnimmt, wel ches(r) einen polygonalen Querschnitt aufweist. Der Körper beinhaltet eine Rille bzw. Nut, welche sich quer über den Körper erstreckt und in die axiale Bohrung mündet. Das Bit bzw. der Einsatz beinhaltet eine ringförmige Rille bzw. Nut an seinem hinteren Ende. Ein Draht ist in der Rille des Körpers angeordnet, so daß, wenn der Bohrer in die Bohrung gedrückt wird, der Bohrer den Draht radial auswärts drückt. Der Draht ist jedoch radial einwärts vorgespannt. Derart bewegt sich, wenn sich die Rille an dem hinteren Ende des Bohrers mit dem Draht ausrichtet, der Draht in die Rille des Bohrers, um positiv den Bohrer in der Bohrung des Spannfutters zu halten.

Der Spannfutterkörper beinhaltet einen Schaftabschnitt, welcher sich von seiner Rückseite erstreckt. Der Schaft kann in der Bohrung eines mit drei ge neigten Backen ausgebildeten Spannfutters, wie oben beschrieben, aufge nommen werden, so daß ein Schnellwechsel-Spannfutter an der Bohrmaschine durch das mit drei Backen versehene Spannfutter gesichert ist. Eine andere Schnellwechselvorrichtung ist im US-Patent 5,947,484 geoffenbart, dessen Of fenbarung hier als Bezugnahme aufgenommen ist.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung erkennt und bezieht sich auf die vorangehenden und andere Überlegungen von Konstruktionen und Verfahren gemäß dem Stand der Technik.

Demgemäß ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Spannfutter zur Verfügung zu stellen.

Diese und andere Ziele bzw. Gegenstände können durch ein Spannfutter für eine Verwendung mit einem händischen oder Motorantrieb erreicht werden, welcher eine drehbare Antriebswelle aufweist. Das Spannfutter beinhaltet einen im allgemeinen zylindrischen Körper, welcher einen Vorder- bzw. Nasenabschnitt und einen Hinter- bzw. Schwanzabschnitt aufweist. Der Hinterabschnitt ist relativ zu der Antriebswelle drehbar und der Vorderabschnitt weist eine zentrale Bohrung darin ausgebildet auf. Eine Vielzahl von Backen ist hin- und herbewegbar in dem Körper in Verbindung mit der zentralen Bohrung angeordnet. Jede der Backen weist eine Backenfläche auf einer Seite derselben ausgebildet auf. Eine erste Arretierung bzw. Verriegelung erstreckt sich radial in die Bohrung. Die erste Verriegelung ist in einer radialen Richtung nach auswärts lösbar. Ein länglicher Werkzeugschaft weist einen polygonalen Querschnitt auf und definiert eine Umfangsrille bzw. -nut. Beim Einführen des Werkzeugschafts in die Bohrung, so daß die Rille mit der ersten Verriegelung ausgerichtet ist bzw. fluchtet, greift die erste Verriegelung in die Rille ein und hält axial den Werkzeugschaft. Bei einer Bewegung der Backen, so daß die Backen flache Seiten des Werkzeugschafts ergreifen, halten die Backen den Werkzeugschaft in Drehrichtung.

Die beigeschlossenen Zeichnungen illustrieren eine oder mehrere Aus führungsformen der Erfindung und dienen gemeinsam mit der Beschreibung zur Erläuterung der Prinzipien der Erfindung.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Eine vollständige und die Durchführung ermöglichende Offenbarung der vorliegenden Erfindung, beinhaltend die beste Ausführungsform derselben für einen Fachmann, wird genauer in dem Rest der Beschreibung offenbart, be inhaltend eine Bezugnahme auf die beigeschlossenen Figuren, in welchen:

Fig. 1 eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt, eines Spannfutters in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;

Fig. 2 eine Explosionsansicht des Spannfutters gemäß Fig. 1 ist;

Fig. 3 eine teilweise Schnittansicht eines Spannfutters in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;

Fig. 4 eine teilweise Schnittansicht eines Spannfutters in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;

Fig. 5 eine teilweise perspektivische Ansicht einer Backe für eine Ver wendung in einem Spannfutter in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, welche ein Bit bzw. ein Element ergreift;

Fig. 6 eine teilweise Schnittansicht eines Spannfutters in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;

Fig. 7 eine Draufsicht im Schnitt eines Spannfutters in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;

Fig. 8 eine teilweise Schnittansicht des Spannfutters gemäß Fig. 7 ist; und

Fig. 9 eine teilweise Schnittansicht eines Spannfutters in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.

Eine wiederholte Verwendung von Bezugszeichen in der vorliegenden Be schreibung und den Zeichnungen zielt darauf ab, gleiche oder analoge Merkmale oder Elemente der Erfindung darzustellen.

Detaillierte Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen

Es wird nun im Detail auf gegenwärtig bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung Bezug genommen, wobei eines oder mehrere Beispiele derselben in den beigeschlossenen Zeichnungen illustriert sind. Jedes Beispiel wird lediglich als Erläuterung der Erfindung, jedoch nicht als Einschränkung der Erfindung gegeben. Tatsächlich wird für Fachleute ersichtlich sein, daß Modifikationen und Variationen in der vorliegenden Erfindung ohne Verfassen des Rahmens oder des Geistes derselben durchgeführt werden können. Beispielsweise können Merkmale, welche als Teil einer Ausführungsform illustriert oder beschrieben sind, bei einer anderen Ausführungsform verwendet werden, um noch eine weitere Ausführungsform zu ergeben. Es ist daher beabsichtigt, daß die vorliegende Erfindung derartige Modifikationen und Variationen umfaßt, wie sie in den Bereich der beigeschlossenen Ansprüche und ihre Äquivalente fallen.

Unter Bezugnahme allgemein auf die Fig. 1 und 2 weist ein Spannfutter 10 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine zentrale Längsachse auf, welche durch die strichlierte Linie dargestellt ist, welche mit 12 bezeichnet ist. Das Spannfutter 10 beinhaltet eine vordere Hülse 14, eine hintere Hülse 16 und eine Vielzahl von Backen 18. Ein Körper 20 ist allgemein zylindrisch in der Form und umfaßt einen Nasen- oder Vorderabschnitt 22 und einen Schwanz- oder Hinterabschnitt 24. Eine axiale Bohrung 26 ist in dem Vorderabschnitt ausgebildet und ist etwas größer als der größte Werkzeugschaft, welchen das Spannfutter aufnehmen soll. Wie dies in diesem Fachgebiet verstanden werden sollte, kann der Körper 20 aus einem Stabstahlrohling oder jeglichem anderen, geeigneten Material ausgebildet sein.

Der Körper 20 definiert eine Gewindebohrung 28 in seinem Hinterabschnitt. Die Bohrung 28 ist von standardisierter Größe, um mit der Antriebswelle eines Motor- oder Handantriebs (nicht gezeigt) zusammenzuwirken. Während eine Gewindebohrung 28 illustriert ist, könnte eine derartige Bohrung durch eine sich verjüngende Bohrung einer standardisierten Größe ersetzt sein, um mit einer sich verjüngenden Antriebswelle zusammenzuwirken. Die Bohrungen 26 und 28 können in einem zentralen Bereich des Körpers 20 in Verbindung stehen. Der zentrale Bereich kann mit einer Hülse bzw. Buchse ausgebildet sein, um ein Antriebsbit bzw. -element aufzunehmen, so daß der Körper auf die Spindel durch das Element bzw. Bit aufgeschraubt werden kann.

Der Körper 20 definiert auch drei Durchtritte 32, um jeweils die drei Backen 18 aufzunehmen. In einer Konfiguration mit drei Backen ist jeder Durchtritt und damit jede Backe von dem benachbarten Durchtritt um einen Winkel von ungefähr 120° getrennt. Die Längsachsen der Durchtritte 32 und der Backen 18 sind relativ zu der Längsachse 12 des Spannfutters abgewinkelt, wobei sie die Spannfutterachse an einem gemeinsamen Punkt vor dem Spannfutterkörper 20 schneiden. Jede Backe weist eine Werkzeugeingriffsfläche 34 auf, welche im allgemeinen parallel zur Achse 12 ist.

Der Körper 20 beinhaltet ein Druckringglied 36, welches in einer bevor zugten Ausführungsform einen integralen Teil des Körpers bildet. Obwohl ge genwärtig nicht bevorzugt, kann der Druckring eine getrennte Komponente von dem Hauptabschnitt des Körpers sein. Der Druckring beinhaltet einen Leisten abschnitt 40, welcher eine Lageranordnung bzw. -einheit 42 aufnimmt. Die Lager anordnung beinhaltet einen Lagerkäfig 44, welcher Lagerkugeln 46 umschließt, welche nach vorne relativ zu dem Spannfutterkörper 20 auf einer vorderen Unterlegscheibe 48 aufliegen und nach rückwärts auf einer hinteren Unterlegscheibe 50 aufliegen. Der hintere Lagerring 50 liegt an einer Schulter oberfläche 52 an, welche zwischen den angehobenen bzw. erhöhten und Leisten abschnitten des Druckrings 36 ausgebildet ist. Der vordere Lagerring 48 liegt in einer axialen Vorwärtsrichtung an einem Federring bzw. einer federnden Unterlegscheibe 122 an, welche(r) wiederum an einer Schulter 54 der Hülse 14 anliegt. Die Lageranordnung 42 kann jede geeignete Konstruktion umfassen, beispielsweise eine Lageranordnung des Typs, welcher im US-Patent 5,348,318 beschrieben ist, welches hier als Bezugnahme aufgenommen ist.

Der Hinterabschnitt 24 des Körpers 20 kann einen hinteren, zylindrischen Abschnitt bzw. Bereich beinhalten, welcher eine geriffelte bzw. gerändelte Oberfläche 56 darauf zur Aufnahme einer hinteren Hülse 16 aufweist. Die hintere Hülse kann auf die geriffelte Oberfläche gepreßt sein oder könnte stattdessen durch eine Preßpassung ohne eine Riffelung oder durch Verwendung eines Schlüssels gehalten sein.

An dem Vorderende des Spannfutters ist der Vorderabschnitt 22 abge schrägt und adaptiert, um ein Vorder- bzw. Nasenstück 57 zum Beschränken der vorderen Hülse 14 an einer nach vorwärts gerichteten, axialen Bewegung relativ zu dem Spannfutterkörper aufzunehmen. Alternativ kann ein Sprengring oder ein anderer, geeigneter Mechanismus verwendet werden, um axial die Hülse zurückzuhalten. Das Nasenstück 57 kann auf den Nasenabschnitt 22 gepreßt sein oder in jeder anderen geeigneten Art festgelegt sein. Eine nach rückwärts gerichtete, axiale Bewegung der Hülse an dem Körper wird über den Druckring 36 durch die Lageranordnung 42 verhindert.

Die äußere Umfangsoberfläche der Hülse 14 kann geriffelt sein oder mit Längsrippen oder anderen Vorsprüngen bzw. Erhebungen versehen sein, um dem Betätiger zu ermöglichen, sie sicher zu ergreifen. Die vordere und rückwärtige Hülse kann aus einem strukturellen Kunststoff, wie beispielsweise Polycarbonat, einem ge- bzw. verfüllten Polypropylen, beispielsweise mit Glas gefülltem Polypropylen, oder einer Mischung von strukturellen Kunststoffmaterialien hergestellt sein. Andere Verbund- bzw. Kompositmaterialien, wie beispielsweise mit Graphit verfüllte Polymere, können auch in gewissen Umgebungen geeignet sein. Weiters kann jede Hülse aus geeigneten Metallen, wie beispielsweise Stahl, konstruiert sein. Darüber hinaus werden, wie dies durch Fachleute geschätzt bzw. erkannt werden wird, die Materialien, aus welchen das Spannfutter der vorliegenden Erfindung hergestellt ist, von der Endverwendung des Spannfutters abhängen und die obigen werden lediglich als Beispiel gegeben.

Eine innere Oberfläche 59 der Hülse 14 definiert Innengewindegänge 58. Die Gewindegänge sind eine modifizierte, quadratische Gewindeausbildung in einer Konfiguration mit acht Gewindegängen entlang der Hülse 14. Es sollte ver standen werden, daß jedoch geeignete Gewindeform oder -ausbildung verwendet werden kann, beispielsweise ein modifiziertes Sägezahngewinde. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die quadratische Zwischenfläche zwischen der äußeren Oberfläche und der Rückseite des Gewindes 58 durch eine gekrümmte Oberfläche ersetzt.

Eine Antriebsscheibe 60 beinhaltet ein Vater- bzw. Außengewinde 62, welches sich um eine äußere Umfangsoberfläche 64 erstreckt. Das Gewinde bzw. der Gewindegang 62 weist dieselbe Steigung bzw. Ganghöhe wie das Gewinde 58 auf, so daß, wenn das Gewinde 62 durch das Gewinde 58 aufgenommen wird, eine relative Drehbewegung zwischen der Hülse 14 und der Antriebsscheibe 60 die Antriebsscheibe axial innerhalb der Hülse bewegt. Insbesondere kann, wo die Antriebsscheibe gegossen bzw. geformt ist, das Gewinde 62 geneigte Seiten, beispielsweise mit einer Neigung von ungefähr 5° aufweisen, welche sich von der Oberfläche 64 zu dem Außendurchmesser des Gewindes erstrecken.

Die Antriebsscheibe 60 beinhaltet drei in gleichem Winkelabstand von einander beabstandete, radiale Schlitze 106, welche sich vollständig radial durch die Scheibe erstrecken. Die Schlitze 106 sind zylindrisch in der Form und können durch ein Bohren radial einwärts in die äußere Oberfläche der Antriebsscheibe mit einem geeigneten Bohrwerkzeug ausgebildet sein. Backenendabschnitte 68 sind in einer zusammenwirkenden, halbkreisförmigen Form ausgebildet, so daß die Schlitze 106 gleitbar die entsprechenden Backen aufnehmen. Die Schlitze erlauben, daß die Backenenden sich radial bewegen, wenn die Antriebsscheibe die Backen zwischen offenen und geschlossenen Positionen bewegt. Eine Trockenschmiermittelbeschichtung kann auf den Backenenden und/oder den Schlitzen 106 vorgesehen sein, um diese Bewegung zu erleichtern. Das Zusammenwirken zwischen den Backenenden und den Schlitzen 106 hält die Backen unter dem geeigneten Winkel relativ zu der Antriebsscheibe, so daß die Backen in Ausrichtung bzw. fluchtend in den Backendurchtritten in dem zusammengebauten Spannfutter gehalten werden.

Eine Rotation der Hülse 14 im Uhrzeigersinn, wenn von dem Vorderab schnitt 22 gesehen, bewegt die Antriebsscheibe 60 axial vorwärts relativ zu der Spannfutterachse, wodurch die Backen 18 zu einer geschlossenen Position bewegt werden. Im Gegensatz dazu bewegt eine Drehbewegung der vorderen Hülse entgegen dem Uhrzeigersinn die Backen in einer Öffnungsrichtung. Ein Anschlag 92 ist an dem hinteren Rand bzw. der hinteren Kante des Gewindes 58 vorgesehen. Wenn die Backen eine vollständig offene Position erreichen, liegt eine hintere Kante 94 des Gewindes 62 am Anschlag 92 an. Dies verhindert eine weitere Drehbewegung der Hülse relativ zu der Antriebsscheibe. Ein ähnlicher Anschlag (nicht gezeigt) ist an dem Vorderende des Gewindes 58 vorgesehen, um eine Vorderkante 98 des Gewindes 62 zu stoppen, um zu verhindern, daß sich die Backen in der vollständig geschlossenen Position festfressen, wenn sich kein Werkzeug in der Spannfutterbohrung befindet.

Das Gewinde 62 definiert eine Umdrehung bzw. Windung, welche sich über geringfügig weniger als 360° um eine Oberfläche 64 der Antriebsscheibe 60 erstreckt. Ein Spalt 100 zwischen den Kanten bzw. Rändern 94 und 98 weist eine Winkelbreite größer als die Breite des Anschlags 92 auf. Dies erleichtert den Zusammenbau des Spannfutters dahingehend, daß die Antriebsscheibe direkt nach unten auf das Gewinde 58 über den Anschlag angeordnet werden kann. Die hintere Hülse 16 verhindert, daß sich die Antriebsscheibe von der Hülse löst, wenn sich das Spannfutter in einer vollständig offenen Position befindet, in welcher die hintere Gewindekante 94 am Anschlag 92 anliegt.

Die Lageranordnung 42 kann jede geeignete Konstruktion aufweisen. Fig. 2 illustriert beispielsweise zwei Lagerkonfigurationen 42a und 42b. In der mit 42a angezeigten Ausführungsform beinhaltet die Unterlegscheibe, welche die La gerbahn bzw. den Lagerring 48 bildet, radial ausgerichtete Vertiefungen 114 in der hinteren Fläche der Unterlegscheibe, so daß jede der Lagerkugeln 46 in einer entsprechenden Vertiefung 114 aufgenommen ist.

Wenn sie gedreht wird, übt die Hülse 14 eine relative Drehkraft zwischen den Bahnen 48 und 50 aus. Normalerweise trägt die Unterlegscheibe 48 die Kugeln 46, so daß sich der Käfig 44 mit der Unterlegscheibe 48 dreht. Bevor sich die Backen um das Werkzeug schließen, besteht jedoch eine relativ kleine, nach rückwärts gerichtete Kraft gegen die Unterlegscheibe 50. Derart gleiten die Kugeln 46 gegenüber der Unterlegscheibe, welche in der Position gegenüber dem Spannfutterkörper bleibt. Wo die Reibungskraft zwischen den Kugeln 46 und der Unterlegscheibe 50 größer ist als zwischen der Hülse 14 und der Unterlegscheibe 48 durch die Feder 122, bleibt die gesamte Lageranordnung in Drehrichtung an dem Körper gehalten, während sich die Hülse dreht.

Wenn sich die Backen um einen Werkzeugschaft schließen, übt die An triebsscheibe 60 eine nach rückwärts gerichtete, axiale Kraft gegen die Hülse 14 aus, welche wiederum diese Kraft auf den Körper durch die Feder 122 und das Lager 42a überträgt. An diesem Punkt bewirkt die erhöhte Reibungskraft zwischen den Kugeln 46 und der Bahn 50, daß sich die Kugeln gegenüber der Unterlegscheibe drehen, welche in Drehrichtung durch Reibung an dem Druckring 36 gehalten ist. Da die Hülse 14 in Drehrichtung die Unterlegscheibe 48 durch Reibung über den Federring 122 antreibt, bewirkt dies, daß die Kugeln 46 aus ihren Vertiefungen 114 in die nächste Vertiefung rollen. Eine fortgesetzte Rotation der Hülse 14 setzt eine Bewegung der Kugeln durch aufeinanderfolgende Vertiefungen fort, wodurch ein klickendes Geräusch bewirkt wird, welches den Betätiger informiert, daß das Spannfutter eine vollständig gespannte Position erreicht.

In einer anderen Ausführungsform beinhaltet ein Lager 42b eine erste Bahn 48, welche Vertiefungen 114 aufweist, welche um die radial äußere Kante ihrer hinteren Fläche definiert sind. Die gegenüberliegende Bahn 50 beinhaltet eine Abschirmung bzw. Verkleidung 116, welche sich axial vorwärts davon er streckt. Die Abschirmung definiert eine Vielzahl von Federarmen 118, welche axial nach vorwärts zu der Unterlegscheibe 48 vorgespannt sind, so daß Fortsätze 120, welche an den distalen Enden der Arme 118 definiert sind, in entsprechende Vertiefungen 114 eingreifen. Derart werden, wenn die Hülse 14 zu einer geschlossenen Position gedreht wird, die Bahnen 48 und 50 in Drehrichtung miteinander verbunden bzw. gekoppelt und drehen sich entweder mit der Hülse 14 oder dem Spannfutterkörper 20 in Abhängigkeit davon, ob die Hülse oder der Körper die größere Reibungskraft auf die Lageranordnung ausübt. Wie dies durch Fachleute verstanden werden sollte, hängt dies von den Abmessungen der Komponenten und den Materialien ab, aus welchen sie hergestellt sind. Wenn sich die Spannfutterbacken um einen Werkzeugschaft spannen bzw. festlegen, überschreiten jedoch die Reibungskräfte zwischen der Unterlegscheibe 48 und der Hülse 14 durch den Federring 122 und zwischen der Unterlegscheibe 50 und dem Druckring 36 die Verbindung zwischen den Unterlegscheiben 48 und 50. Eine weitere Rotation der Hülse 14 dreht daher die Unterlegscheibe 48 relativ zu der Unterlegscheibe 50, wobei die Vorspannkraft der Federarme 118 überwunden bzw. überschritten wird. Derart werden die Arme abgelenkt, so daß sich jeder Fortsatz 120 aus seiner Vertiefung 114 in die nächste Vertiefung bewegt. Eine fortgesetzte Rotation der Hülse 14 bewegt die Fortsätze 120 in und aus aufeinander folgende(n) Vertiefungen, wodurch ein klickendes Geräusch bewirkt wird, welches den Benutzer bzw. Verwender informiert, daß das Spannfutter eine vollständig geschlossene Position erreicht.

Bei einem Öffnen des Spannfutters, welches entweder das Lager 42a oder 42b aufweist, von einer vollständig geschlossenen Position, drehen sich die Unterlegscheiben 48 und 50 zuerst relativ zueinander, wodurch wiederum das klickende Geräusch erzeugt wird. Sobald die Backen sich von dem Werk zeugschaft lösen, arbeitet jedoch die Lageranordnung, wie zuvor beschrieben, vor der vollständig geschlossenen Position.

Die Antriebsscheibe 60 beinhaltet eine Blindbohrung bzw. ein Sackloch 124, welche(s) sich radial einwärts von der äußeren Oberfläche 64 der An triebsscheibe erstreckt. Eine Feder 126 beaufschlagt eine Arretierungs- bzw. Verriegelungskugel 128 radial auswärts aus der Bohrung 124. Wenn sich die Hülse 14 um die Antriebsscheibe dreht, reitet die Kugel 128 auf Stegen bzw. Vorsprüngen 130 zwischen den Rillen des Gewindes 58. Eine Vertiefung 132 ist in den Vorsprüngen ausgebildet, so daß sich die Kugel 128 in die Vertiefung bewegt, wenn die Werkzeugeingriffsflächen 34 der Backen einen vorbestimmten Durchmesser definieren. Der Durchmesser ist geringfügig geringer als die Kreuz- bzw. Querschnittsbreite eines Werkzeugs, vorzugsweise eines mit mehreren Seiten ausgebildeten Werkzeugs, welches das Spannfutter aufnehmen soll. In einer bevorzugten Ausführungsform ist beispielsweise der Durchmesser geringfügig geringer als ein Viertelzoll. Die Kugel 128 macht ein klickendes Ge räusch, wenn sie in die Vertiefung 132 eintritt, und verhindert geringfügig eine Rotation der Hülse 14. Dies macht den Verwender darauf aufmerksam, daß sich die Backen in der vorbestimmten Position befinden, um den Werkzeugschaft aufzunehmen.

Wenn sich die Backen in der vorbestimmten Position befinden, wie sie durch die Verriegelung bzw. Arretierung, bestehend aus der Kugel 128 und der Vertiefung 132, positioniert ist, drückt ein mit mehreren Seiten bzw. Seitenflächen versehenes Element bzw. Bit 134, welches in die Bohrung 26 gegen die Werkzeugeingriffsoberflächen 34 der Backen 18 gedrückt wird, die Backen radial auswärts. Dies beaufschlagt die Backen axial nach rückwärts in den Backendurch tritten 32, wodurch die Antriebsscheibe 60 und die Hülse 14 axial nach rückwärts an dem Körper 20 gegen die Kraft des Federrings 122 gedrückt werden. Wenn das Element vollständig in die Bohrung 26 eingesetzt ist, übt die Feder 122 eine Vorwärtsspannung auf die Backen durch die Hülse 14 und die Antriebsscheibe 60 aus, um das Werkzeug in der Bohrung zu halten. Die flachen Seiten 125 des Werkzeugs und ihre Zwischenflächen 127 verhindern allgemein eine Drehbewegung des Werkzeugs innerhalb der Bohrung.

Es sollte verstanden werden, daß verschiedene andere Positionier- bzw. Lokalisiermechanismen im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet wer den können. Beispielsweise mündet unter Bezugnahme auf die teilweise in Fig. 3 gezeigte Ausführungsform die Bohrung 124 radial einwärts von der Antriebs scheibe 60. Die Vertiefung 132 ist an einer vorbestimmten Position in dem Hinter abschnitt 24 des Körpers angeordnet.

In noch einer weiteren Ausführungsform und unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist die Bohrung 124 in der Hülse 14 angeordnet und mündet radial einwärts in eine Rille des Gewindes 58. Die Feder 126 beaufschlagt eine Verriegelungskugel oder einen -stift 132 in das Gewinde an einer vorbestimmten Position an dem Gewinde, so daß das Gewinde 62 der Antriebsscheibe (Fig. 2) den Stift 132 an dem Punkt ergreift, wo die Werkzeugeingriffs-Backenoberflächen 34 (Fig. 2) den vorbestimmten Durchmesser definieren. Eine weitere Rotation der Hülse 14 drückt den Stift 132 nach oben in die Bohrung 124.

Um das Element bzw. Bit in jeder dieser Ausführungsformen freizugeben bzw. zu lockern, zieht ein Betätiger die Hülse 14 axial nach rückwärts entgegen der Kraft der Feder 122. Dies zieht die Antriebsscheibe 60 und damit die Backen 18 axial nach rückwärts, wodurch das Bit bzw. der Bohrer freigegeben wird.

Wiederum unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beinhaltet das Spannfut ter einen positiven Verriegelungsmechanismus, um das Element bzw. Bit 134 zu halten. Beispielsweise kann jede Backe 18 eine Blindbohrung 136 definieren, welche sich radial einwärts von ihrer Werkzeugeingriffsoberfläche 34 erstreckt. Eine Feder 138 beaufschlagt eine Verriegelungskugel 140 radial einwärts. Die Mündung der Bohrung 136 kann an ihrem Rand gehämmert bzw. verformt sein, um eine Lippe zu erzeugen, welche die Kugel 140 in der Bohrung hält. Wenn sich das Bit bzw. der Einsatz 134 in die Bohrung 26 bewegt, drückt die hintere Kante des Bits die Kugel 140 zurück in die Bohrung 136. Wenn eine Rille 142 an dem hinteren Ende des Bits 134 die Bohrung erreicht, drückt jedoch die Feder 138 die Kugel 140 in die Rille, wodurch positiv das Bit 134 in der Bohrung 26 gehalten wird. Um das Element bzw. Bit zu entfernen, zieht ein Betätiger das Element axial nach vorne, so daß das hintere Ende des Elements 134 die Kugel 140 zurück in die Bohrung 136 drückt.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform und unter Bezugnahme auf Fig. 5 kann ein vorderer Abschnitt der Werkzeugeingriffsoberfläche 34 von jeder Backe 18 so bearbeitet sein, daß sich die Werkzeugeingriffsoberfläche nach vor wärts von einer hinteren Kante 144 erstreckt, welche an dem hinteren Rand der Backenfläche bzw. -seite definiert ist. Der bearbeitete bzw. geschliffene, vordere Abschnitt definiert den vorbestimmten Durchmesser. Wenn das Bit bzw. Element 134 in die Bohrung 26 gedrückt wird, drückt das Bit: die Backen 18 radial nach auswärts, so daß das Bit axial nach rückwärts entlang der Backenfläche gleitet. Wenn die Rille 142 mit der Kante 144 fluchtet, bewegt sich die Kante bzw. der Vorsprung in die Rille, um positiv den Einsatz bzw. das Element zu halten.

In einer noch weiteren Ausführungsform, welche in Fig. 6 illustriert ist, ist eine Bohrung 146 durch den Druckring 36 definiert. Eine Feder 148 erstreckt sich zwischen einer Verriegelungskugel 150 und einer Vorspannkugel 152. Norma lerweise wird die Vorspannkugel 152 radial einwärts durch eine geneigte Oberfläche 154 eines kreisförmigen Rings 156 gedrückt, welcher an der inneren Oberfläche der Hülse 14 befestigt ist. Wenn das Bit 134 in die Bohrung 26 ein gefügt bzw. eingesetzt ist, drückt das Bit die Kugel 150 zurück in die Bohrung 146, bis die Rille 142 mit der Bohrung fluchtet. An diesem Punkt bewegt sich die Kugel 150 in die Rille 142, um positiv den Einsatz zu halten. Wenn ein Betätiger die Hülse 14 nach rückwärts gegen die Feder 122 zieht, bewegt sich auch der Ring 156 nach rückwärts, wodurch erlaubt wird, daß die Kugel 152 radial nach auswärts gegenüber der geneigten Oberfläche 154 reitet bzw. gleitet. Dies löst teilweise den Druck gegen die Kugel 150, wodurch dem Betätiger erlaubt wird, leichter das Bit 134 aus der Bohrung 26 zu entnehmen.

Dementsprechend kann ein Betätiger ein Werkzeug, beispielsweise ein Bit bzw. einen Einsatz, welches(r) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, im Spannfutter 10 durch eine Rotation der Hülse 14 sichern bzw. festlegen, um die Backen 18 um den Werkzeugschaft zu klemmen. Alternativ kann der Betätiger die Hülse drehen, bis sie die vorbestimmte Position erreicht, wie dies durch den Positioniermechanismus angezeigt ist, und danach Werkzeuge einer vorbe stimmten Größe gegen die Vorspannkraft, welche durch die Feder 122 zur Verfü gung gestellt wird, einsetzen und entnehmen. Diese Betätigungsart ist insbeson dere für Werkzeugschafte geeignet, welche einen polygonalen Querschnitt auf weisen. Derart kann das Spannfutter in einer Hülsenfestlegungsweise oder in einer Schnellwechselweise betätigt werden.

Darüber hinaus sollte verstanden werden, daß die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit verschiedenen Spannfutterkonfigurationen verwendet werden kann. Beispielsweise beinhaltet unter Bezugnahme auf Fig. 7 und 8 das Spannfut ter 10 einen Körper 20, eine Mutter 158, ein Vorder- bzw. Nasenstück 57 und eine Vielzahl von Backen 18. Der Körper 20 ist allgemein zylindrisch in der Form und umfaßt einen Nasen- oder Vorderabschnitt 22 und einen Schwanz- oder Hin terabschnitt 24. Der Vorderabschnitt definiert eine axiale Bohrung 26, welche etwas größer ist als der größte Werkzeugschaft, welchen das Spannfutter aufnehmen soll. Eine Gewindebohrung 28 ist im Hinterabschnitt 24 ausgebildet und weist eine standardisierte Größe auf, um mit der Antriebswelle eines Motor- oder Handantriebs (nicht gezeigt) zusammenzuwirken. Die Bohrungen 26 und 28 können in einem zentralen Bereich des Körpers 20 in Verbindung stehen. Während eine Gewindebohrung 28 illustriert ist, könnte eine derartige Bohrung durch eine geneigte bzw. sich verjüngende Bohrung einer standardisierten Größe ersetzt werden, um mit einer sich verjüngenden Antriebswelle zusam menzuwirken.

Der Körper 20 definiert drei Durchtritte 32, um die drei Backen 18 aufzu nehmen. Jede Backe ist von der benachbarten Backe um einen Bogen bzw. Winkel von etwa 120° getrennt. Die Achsen der Durchtritte 32 und der Backen 18 sind relativ zu der Mittelachse des Spannfutters abgewinkelt, so daß jede Durchtrittsachse durch die axiale Bohrung 26 verläuft und die Spannfutterachse an einem gemeinsamen Punkt vor dem Spannfutterkörper schneidet. Die Backen formen ein Greifelement, welches sich radial zu und weg von den Backenachsen bewegt, um ein Werkzeug zu ergreifen, und jede Backe 18 weist eine Werkzeugeingriffsfläche bzw. -seite auf, welche im allgemeinen parallel zu der Spannfutterkörperachse ist. Gewinde bzw. Gewindegänge 160, welche an der gegenüberliegenden oder äußeren Oberfläche von jeder Backe ausgebildet sind, können in jeder geeigneten Art und Ganghöhe bzw. Steigung konstruiert sein.

Der Körper 20 beinhaltet einen Druckring 36, welcher eine Vielzahl von Backenführungen 162 beinhaltet, welche um seinen Umfang ausgebildet sind, um ein Zurückziehen der Backen dadurch zu erlauben, und beinhaltet auch einen Lei stenabschnitt, um eine Lageranordnung 42 aufzunehmen.

Der Körperhinterabschnitt 24 beinhaltet eine geriffelte Oberfläche, welche eine fakultative, hintere Hülse 16 in einer Preßpassung aufnimmt. Es sollte verstanden werden, daß jedoch das Spannfutter sowie die oben beschriebenen Spannfutter mit einer einzigen Hülse konstruiert sein kann, welche keine hintere Hülse aufweisen.

Das Spannfutter 10 beinhaltet eine Antriebsscheibe, welche als eine ein stückige Mutter 158 ausgebildet ist, welche Gewindegänge 164 für ein Zusam menwirken mit den Gewindegängen 162 der Backen aufweist. Die Mutter 158 ist um den Körper in Eingriff mit den Backengewindegängen positioniert, so daß, wenn die Mutter relativ zu dem Körper 20 gedreht wird, die Backen in Ab hängigkeit von der Drehrichtung der Mutter nach vorwärts bewegt oder zurück gezogen werden.

Die vordere, axiale Fläche bzw. Seite der Mutter beinhaltet eine Vielzahl von Vertiefungen bzw. Ausnehmungen, welche entsprechende Antriebsmitnehmer aufnehmen, welche sich von der inneren Oberfläche der vorderen Hülse 14 erstrecken. Dementsprechend treibt die Hülse 14 die Mutter 158 zu einer Drehbewegung an. Das Nasenstück 57 hält die Hülse 14 gegenüber einer vorwärts gerichteten, axialen Bewegung. Das Nasenstück 57 kann mit einer nicht eisenhältigen, metallischen Codierung beschichtet sein, um Rost zu verhindern und sein Aussehen zu verbessern.

Die äußere Umfangsoberfläche der vorderen Hülse 14 kann geriffelt sein oder mit Längsrippen oder anderen Vorsprüngen bzw. Erhebungen versehen sein, um dem Benutzer bzw. Betätiger zu erlauben, sie sicher zu ergreifen. In ähnlicher Weise kann die Umfangsoberfläche der hinteren Hülse 16, falls verwendet, geriffelt oder gerippt, falls gewünscht, sein.

Eine Rückhalteeinrichtung 166, welche auf den Körper 20 preßgepaßt ist, hält die Mutter 158 in der axialen Vorwärtsrichtung. Die Rückhalteeinrichtung 166 beinhaltet einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 16ß, welcher eine Bewegung der Backen 18 erleichtert.

Bei der Betätigung kann ein Betätiger das Spannfutter um einen Werk zeugschaft durch eine Rotation der Hülse 14 schließen, so daß sich die Backen 18 in den Durchtritten 32 bewegen, um sich um das Werkzeug zu schließen. Eine Rotation der Hülse in der entgegengesetzten Richtung zieht die Backen von dem Werkzeug zurück, wodurch die Entfernung des Werkzeugs aus der Bohrung 26 erlaubt wird. Alternativ kann die Hülse gedreht werden, so daß die Backen nach rückwärts zu ihrer vollständig zurückgezogenen Position bewegt werden, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, und ein Bit bzw. Einsatz 134 kann in der Bohrung 26 durch einen Schnellwechselmechanismus gehalten werden, beinhaltend eine Feder 170 und eine Verriegelungskugel 172, welche in einer Bohrung 174 angeordnet ist, welche sich radial durch den Körper 20 erstreckt. Die Feder 170 erstreckt sich zwischen der Rückhalteeinrichtung 166 und der Kugel 172, so daß die Feder die Kugel radial einwärts zu der Bohrung 26 beaufschlagt bzw. vorspannt. Die Kugel 172 ist in der Bohrung 174 durch eine Lippe an der radial inneren Mündung der Bohrung 174 gehalten, welche beispielsweise während des Bohrvorgangs oder durch ein Hämmern bzw. Formen der Bohrungsmündung ausgebildet wird. Der Durchmesser der Lippe ist derart, daß sich ein Abschnitt bzw. Bereich der Kugel 172 in die Bohrung 26 erstreckt, wenn die Feder 170 die Kugel gegen die Lippe drückt.

Wenn ein Betätiger einen Einsatz 134 in die Bohrung 26 einfügt, drückt das hintere Ende des Einsatzes die Kugel 172 zurück in die Bohrung 174, bis eine ringförmige Rille 142 an dem hinteren Ende des Einsatzes bzw. Bits mit der Bohrung fluchtet. An diesem Punkt drückt die Feder 170 die Kugel 172 in die Rille 142, um positiv das Bit 134 in der axialen Richtung zu halten. In der vollständig offenen Position definieren die Werkzeugeingriffsoberflächen 34 der Backen 18 einen vorbestimmten Durchmesser, welcher ungefähr gleich der Breite des Bits 134 ist. Derart ergreifen die Werkzeugeingriffsoberflächen 34 flache Seiten 176 des Bits bzw. Einsatzes 134, wodurch seine Rotation verhindert wird.

In einer noch weiteren Ausführungsform, welche in Fig. 9 illustriert ist, sind ein oder mehrere Federringe 122 zwischen dem Vorderstück 57 und der vorderen Hülse 14 angeordnet, so daß die Hülse axial relativ zu dem Körper hin- und herbewegbar ist. Die Vertiefungen der Mutter und entsprechende An triebsmitnehmer der Hülse erlauben, daß sich die Hülse relativ zu der Mutter ebenfalls bewegt. Die Bohrung 174 nimmt eine Verriegelungskugel 172 und einen Zapfen bzw. Stift 178 auf, welcher sich radial auswärts aus der Bohrung 174 durch ein Loch in der Rückhalteeinrichtung 166 erstreckt, so daß ein Ende des Stifts 178 an der inneren Oberfläche der Hülse 14 anliegt.

In der normalen Position der Hülse 14, welche in Fig. 9 gezeigt ist, liegt das distale Ende des Stifts 178 an der Hülse 14 an der radial inneren Kante einer geneigten bzw. sich verjüngenden Oberfläche 180 an, so daß der Stift die Kugel 172 in die Spannfutterbohrung 26 beaufschlagt. Um einen Einsatz 134 einzufügen (Fig. 7), drückt ein Betätiger die Hülse 14 axial nach vorne entgegen der Kraft der Federn 122, so daß die geneigte Oberfläche 180 mit dem distalen Ende des Stifts 178 fluchtet. Wenn der Betätiger dann das Bit in die Bohrung 26 drückt, drückt das hintere Ende des Bits die Kugel 172 zurück in die Bohrung 174, so daß das distale Ende des Stifts 178 entlang der geneigten Oberfläche 180 nach oben läuft. Wenn das Bit in der Bohrung 26 derart aufgenommen ist, daß die ringförmige Rille 142 des Bits (Fig. 7) mit der Bohrung 174 fluchtet, lockert der Betätiger die Hülse 14. Die Federn 122 drücken die Hülse zurück in ihre Position, welche in Fig. 9 gezeigt ist, so daß die geneigte Oberfläche 180 den Stift 178 radial einwärts durch die Bohrung 174 drückt, so daß die ringförmige Rille 142 des Bits (Fig. 7) die Kugel 172 aufnimmt, um axial das Bit in der Bohrung 26 zu halten.

Während eine oder mehrere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung oben beschrieben wurden, sollte verstanden werden, daß jegliche und alle äquivalenten Realisierungen bzw. Ausbildungen der vorliegenden Erfindung im Rahmen und Geist derselben umfaßt sind. Die gezeigten Ausführungsformen sind lediglich beispielhaft präsentiert und sind nicht als Beschränkungen der vorliegenden Erfindung beabsichtigt. Es sollte daher durch Fachleute verstanden werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen be schränkt ist, da Modifikationen durchgeführt werden können. Daher sollte betrachtet werden, daß jegliche und alle derartigen Ausführungsformen in der vorliegenden Erfindung beinhaltet sind, wie sie in den wörtlichen und äquivalenten Rahmen der beigeschlossenen Ansprüche fallen können.

Claims

1. Spannfutter zur Verwendung mit einem händischen oder Motorantrieb, welcher eine drehbare Antriebsweile aufweist, wobei das Spannfutter (10) umfaßt:
einen im allgemeinen zylindrischen Körper (20), welcher einen Vorder- bzw. Nasenabschnitt (22) und einen Hinter- bzw. Schwanzabschnitt (24) aufweist, wobei der Hinterabschnitt (24) drehbar mit der Antriebswelle des Antriebs ist und der Vorderabschnitt (22) eine zentrale Bohrung (26) darin ausgebildet aufweist;
eine Vielzahl von Backen (18), welche hin- und herbewegbar in dem Körper (20) in Verbindung mit der zentralen Bohrung (26) angeordnet sind, wobei jede der Backen (18) eine Backenfläche (34) aufweist, welche an einer Seite derselben ausgebildet ist;
eine erste Arretierung bzw. Verriegelung (138, 140; 148, 150, 152; 170, 172), welche sich radial in die Bohrung (26) erstreckt, wobei die erste Verriegelung in einer radialen Richtung nach auswärts lösbar ist; und
einen verlängerten bzw. länglichen Werkzeugschaft, welcher einen poly gonalen Querschnitt aufweist und eine Umfangsrille (142) definiert,
worin beim Einführen des Werkzeugschafts in die Bohrung (26), so daß die Rille (142) mit der ersten Verriegelung ausgerichtet ist bzw. fluchtet, die erste Verriegelung in die Rille (142) eingreift und axial den Werkzeugschaft hält, und
worin bei einer Bewegung der Backen (18), so daß die Backenflächen (34) flache Seiten (125) des Werkzeugschafts ergreifen, die Backen (18) in Drehrichtung den Werkzeugschaft halten.

2. Spannfutter nach Anspruch 1, worin der Vorderabschnitt (22) eine Vielzahl von winkelig bzw. in Winkelabstand angeordneten Durchtritten (32) in Verbindung mit der zentralen Bohrung (26) definiert und worin die Backen (18) jeweils in den Durchtritten (32) aufgenommen sind.

3. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, beinhaltend einen Antrieb in axialem Antriebseingriff mit den Backen (18).

4. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, beinhaltend eine Feder (122), welche wirksam bzw. betätigend zwischen dem Körper (20) und den Backen (18) angeordnet ist, so daß die Feder die Backen (18) axial zu der zentralen Bohrung (26) vorspannt bzw. beaufschlagt.

5. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die erste Verriegelung (138, 140) in wenigstens einer der Backen (18) definiert ist.

6. Spannfutter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die erste Verrie gelung (148, 150, 152; 170, 172) in dem Körper (20) definiert ist.

7. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, beinhaltend eine zweite Verriegelung, welche betätigbar bzw. wirksam zwischen den Backen (18) und dem Körper (20) angeordnet ist und eine Sperre (132) beinhaltet, wobei die zweite Verriegelung (126, 128) und die Sperre (132) relativ zueinander so angeordnet sind, daß die zweite Verriegelung die Sperre ergreift, wenn die Backen (18) sich bei einer vorbestimmten Position befinden, bei welcher die Backen (18) die flachen Seiten (125) des Werkzeugschafts ergreifen, wenn der Werkzeugschaft in die zentrale Bohrung (26) eingeführt ist.

8. Spannfutter zur Verwendung mit einem händischen oder Motorantrieb, welcher eine drehbare Antriebswelle aufweist, wobei das Spannfutter (10) umfaßt:
einen im allgemeinen zylindrischen Körper (20), welcher einen Nasen- bzw. Vorderabschnitt (22) und einen Hinter- bzw. Schwanzabschnitt (24) aufweist, wobei der Hinterabschnitt (24) drehbar mit der Antriebswelle des Antriebs ist und der Vorderabschnitt (22) eine zentrale Bohrung (26) darin ausgebildet und eine Vielzahl von winkelig bzw. in Winkelabstand angeordneten Durchtritten (32) aufweist, welche dadurch ausgebildet sind und die axiale Bohrung (26) schneiden;
eine im allgemeinen zylindrische Hülse (14), welche drehbar um den Körper (20) angeordnet ist;
eine Vielzahl von Backen (18), welche gleitbar in jedem der im Winkelabstand angeordneten Durchtritte (32) positioniert sind, wobei jede der Backen (18) eine Backenfläche (34) auf einer Seite derselben ausgebildet aufweist;
eine Mutter (158), welche um den Körper (20) in einem axialen An triebseingriff mit den Backen (18) und drehbar relativ zu einem von der Hülse (14) und dem Körper (20) angeordnet ist, so daß eine relative Drehbewegung zwischen der Mutter (158) und einem von der Hülse (14) und dem Körper (20) axial die Backen (18) in den Durchtritten (32) antreibt;
eine erste Verriegelung (138, 140; 148, 150, 152; 170, 172), welche sich radial in die Bohrung (26) erstreckt, wobei die erste Verriegelung lösbar in einer radialen Richtung nach auswärts ist; und
einen länglichen Werkzeugschaft, welcher einen polygonalen Querschnitt aufweist und eine Umfangsrille (142) definiert,
worin beim Einführen des Werkzeugschafts in die Bohrung (26), so daß die Rille (142) mit der ersten Verriegelung fluchtet bzw. ausgerichtet ist, die erste Verriegelung in die Rille (142) eingreift und axial den Werkzeugschaft hält, und
worin bei einer Bewegung der Backen (18) axial in den Durchtritten (32), so daß die Backenflächen (34) die flachen Seiten (125) des Werkzeugschafts ergreifen, die Backen (18) in Drehrichtung den Werkzeugschaft halten.

9. Spannfutter nach Anspruch 8, beinhaltend eine Feder (122), welche wirksam bzw. betätigend zwischen dem Körper (20) und den Backen (18) an geordnet ist, so daß die Feder die Backen (18) axial vorwärts in den Durchtritten (32) vorspannt bzw. beaufschlagt.

10. Spannfutter nach Anspruch 8 oder 9, worin die erste Verriegelung eine Rippe beinhaltet, welche sich von der Backenfläche (34) von wenigstens einer Backe (18) radial in die Bohrung (26) erstreckt.

11. Spannfutter nach Anspruch 8, 9 oder 10, worin die erste Verriegelung (138, 140) in wenigstens einer der Backen (18) definiert ist.

12. Spannfutter nach Anspruch 11, worin die wenigstens eine Backe (18) eine Bohrung (136) definiert, welche sich radial in die Backe (18) von der Backenfläche (34) erstreckt, worin die Backenbohrung eine beschränkte bzw. begrenzte Öffnung an der Backenfläche (34) definiert, worin die erste Verriegelung eine Kugel (140), welche in der Backenbohrung (136) angeordnet ist, und eine Feder (138) beinhaltet, welche in der Backenbohrung (136) derart angeordnet ist, daß die Feder (138) die Kugel (140) zu der beschränkten Öffnung beaufschlagt, und worin der Durchmesser der Kugel (140) größer ist als die Breite der beschränkten Öffnung, so daß sich die Kugel (140) nach außen aus der Backenfläche (34) erstreckt, wenn die Kugel (140) in Eingriff mit der beschränkten Öffnung steht.

13. Spannfutter nach einem der Ansprüche 8 bis 12, worin die erste Ver riegelung (148, 150, 152; 170, 172) in dem Körper (20) definiert ist.

14. Spannfutter nach Anspruch 13, worin der Körper (20) eine Bohrung (146; 174) definiert, welche sich radial in den Körper (20) von der zentralen Bohrung (26) erstreckt, worin die radiale Bohrung (26) eine beschränkte Öffnung bei der zentralen Bohrung definiert, worin die erste Verriegelung eine erste Kugel (150; 172), welche in der radialen Bohrung (146; 174) angeordnet ist, und eine Feder (148; 170) beinhaltet, welche in der radialen Bohrung (26) derart angeordnet ist, daß die Feder (148; 170) die erste Kugel (150; 172) zu der beschränkten Öffnung beaufschlagt, und worin der Durchmesser der ersten Kugel (150; 172) größer ist als die Breite der beschränkten Öffnung, so daß sich die erste Kugel (150; 172) radial in die zentrale Bohrung (26) erstreckt, wenn die erste Kugel (150; 172) in die beschränkte Öffnung eingreift.

15. Spannfutter nach Anspruch 14, worin die radiale Bohrung (146) sich durch den Körper (20) zu einem Außenumfang des Körpers (20) erstreckt, worin die Verriegelung eine zweite Kugel (152) beinhaltet, welche in der radialen Bohrung (146) derart angeordnet ist, daß die Feder (148) zwischen der ersten Kugel (150) und der zweiten Kugel (152) angeordnet ist, und worin die zweite Kugel (152) sich radial auswärts aus der Umfangsoberfläche erstreckt und in eine innere Umfangsoberfläche der Hülse (14) eingreift.

16. Spannfutter nach Anspruch 15, worin die innere Umfangsoberfläche einen Nocken (156) definiert und worin die Hülse (14) axial bewegbar an dem Körper (20) angeordnet ist, so daß eine Bewegung der Hülse (14) den Nocken (156) gegen die zweite Kugel (152) bewegt und dadurch einen Druck auf die erste Kugel (150) durch die Feder (140) in Abhängigkeit von der Richtung der Bewegung erhöht oder verringert.

17. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 16, beinhaltend eine zweite Verriegelung in betätigbarer bzw. wirksamer Verbindung zwischen den Backen (18) und dem Körper (20) und beinhaltend eine Sperre (132), wobei die zweite Verriegelung (126, 128) und die Sperre (132) relativ zueinander so angeordnet sind, daß die zweite Verriegelung (126, 128) die Sperre (132) ergreift, wenn die Backen (18) sich bei einer vorbestimmten Position befinden, bei welcher die Backen (18) die flachen Seiten (125) des Werkzeugschafts ergreifen, wenn der Werkzeugschaft in die zentrale Bohrung (26) eingeführt ist.

18. Spannfutter nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 17, worin die Mutter (158) eine Antriebsscheibe (60) beinhaltet, welche gleitbar an dem Körper (20) angeordnet ist und ein äußeres Schraubengewinde (62) aufweist, und worin die Hülse (14) ein inneres Schraubengewinde (58) definiert, welches mit dem äußeren Schraubengewinde (62) kämmt, wodurch, wenn die Hülse (14) relativ zu dem Körper (20) gedreht wird, die Backen (18) dadurch bewegt werden.

19. Spannfutter nach Anspruch 18, beinhaltend eine zweite Verriegelung, welche in einer von der Mutter (158) und der Hülse (14) angeordnet ist, und eine Sperre in der anderen der Hülse und der Mutter, worin die zweite Verriegelung und die Sperre relativ zueinander so angeordnet sind, daß die zweite Verriegelung die Sperre ergreift, wenn sich die Backen (18) bei einer vorbestimmten Position befinden, bei welcher die Backen (18) die flachen Seiten des Werkzeugschafts er greifen, wenn der Werkzeugschaft in die zentrale Bohrung (26) eingeführt ist.

20. Spannfutter nach Anspruch 18 oder 19, worin die Sperre eine Vertiefung ist, welche in der anderen von der Hülse (14) und der Mutter (158) definiert ist.

21. Spannfutter nach Anspruch 18, 19 oder 20, beinhaltend eine zweite Verriegelung, welche in einem von der Mutter (158) und dem Körper (20) angeordnet ist, und eine Sperre in dem anderen von der Mutter (158) und dem Körper (20), worin die zweite Verriegelung und die Sperre relativ zueinander so angeordnet sind, daß die zweite Verriegelung die Sperre ergreift, wenn sich die Backen (18) bei einer vorbestimmten Position befinden, bei welcher die Backen (18) die flachen Seiten des Werkzeugschafts ergreifen, wenn der Werkzeugschaft in die zentrale Bohrung (26) eingeführt ist.

22. Spannfutter nach Anspruch 21, worin die Sperre eine Vertiefung ist, welche in dem anderen von der Mutter (158) und dem Körper (20) definiert ist.

23. Spannfutter nach einem der Ansprüche 8 bis 22, worin jede der Backen (18) ein Gewinde bzw. Gewindegänge (162) darauf definiert und worin die Mutter (158) Gewindegänge (164) definiert, welche in die Gewinde der Backen (18) eingreifen, so daß eine Drehbewegung der Mutter (158) die Backen (18) axial in den Durchtritten (32) bewegt.

24. Spannfutter nach Anspruch 23, worin der Körper (20) eine Bohrung (146, 174) definiert, welche sich radial in den Körper (20) von der zentralen Bohrung (26) erstreckt, worin die radiale Bohrung (146, 174) eine beschränkte bzw. begrenzte Öffnung an der zentralen Bohrung (26) definiert, worin die erste Verriegelung eine erste Kugel (150, 172), welche in der radialen Bohrung (146, 174) angeordnet ist, und eine Feder (148, 170) beinhaltet, welche in der radialen Bohrung (146, 174) derart angeordnet ist, daß die Feder (148, 170) die erste Kugel (150, 172) zu der beschränkten Öffnung beaufschlagt, und worin der Durchmesser der ersten Kugel (150, 172) größer ist als die Breite der beschränkten Öffnung, so daß sich die erste Kugel (150, 172) radial in die zentrale Bohrung (26) erstreckt, wenn die erste Kugel in die beschränkte Öffnung eingreift.

25. Spannfutter zur Verwendung mit einem händischen oder Motorantrieb, welcher eine drehbare Antriebswelle aufweist, wobei das Spannfutter (10) umfaßt:
einen im allgemeinen zylindrischen Körper (20), welcher einen Vorder- bzw. Nasenabschnitt (22) und einen Hinter- bzw. Schwanzabschnitt (24) aufweist, wobei der Hinterabschnitt (24) drehbar mit der Antriebswelle des Antriebs ist und der Vorderabschnitt (22) eine zentrale Bohrung (26) darin ausgebildet und eine Vielzahl von winkelig bzw. in Winkelabstand angeordneten Durchtritten (32) aufweist, welche dadurch ausgebildet sind und die axiale Bohrung (26) schneiden, worin der Körper (20) eine Bohrung (174) definiert, welche sich radial durch den Körper (20) von der zentralen Bohrung (26) zu einer äußeren Umfangsoberfläche des Körpers (20) erstreckt;
eine im allgemeinen zylindrische Hülse (14), welche drehbar um den Körper (20) und axial bewegbar relativ zu dem Körper (20) angeordnet ist;
eine Vielzahl von Backen (18), welche gleitbar in jedem der in Winkelabstand angeordneten Durchtritte (32) positioniert sind, wobei jede der Backen (18) eine Backenfläche (34) auf einer Seite derselben ausgebildet aufweist;
eine Mutter (158), welche um den Körper (20) in einem axialen An triebseingriff mit den Backen (18) angeordnet ist und relativ zu einem von der Hülse (14) und dem Körper (20) drehbar ist, so daß eine relative Drehbewegung zwischen der Mutter (158) und einem von der Hülse (14) und dem Körper (20) axial die Backen (18) in den Durchtritten (32) antreibt;
einen Stift bzw. Zapfen (178), welcher in der radialen Bohrung (174) in wirksamer bzw. betrieblicher Verbindung mit der Hülse und der zentralen Bohrung (26) angeordnet ist; und
einen länglichen Werkzeugschaft, welcher einen polygonalen Querschnitt aufweist und eine Umfangsrille (142) definiert,
worin eine innere Umfangsoberfläche der Hülse (14) einen Nocken (180) in Verbindung mit dem Stift (178) definiert, so daß eine axiale Bewegung der Hülse (14) zu einer ersten Position den Stift (178) zu der zentralen Bohrung (26) antreibt und eine axiale Bewegung der Hülse (14) zu einer zweiten Position eine Bewegung des Stifts (178) weg von der zentralen Bohrung (26) erlaubt,
worin bei einem Einführen des Werkzeugschafts in die Bohrung (26), so daß die Rille (142) mit der ersten Verriegelung (172, 178) ausgerichtet ist bzw. fluchtet, und einer Bewegung der Hülse (14) zu der ersten Position die erste Verriegelung in die Rille (142) eingreift und axial den Werkzeugschaft hält, und
worin bei einer Bewegung der Backen (18) axial in den Durchtritten (32), so daß die Backenflächen (34) die flachen Seiten (125, 176) des Werkzeugschafts ergreifen, die Backen (18) in Drehrichtung den Werkzeugschaft halten.

26. Spannfutter nach Anspruch 25, worin die radiale Bohrung (174) eine beschränkte Öffnung an der zentralen Bohrung (26) definiert, worin eine Kugel (172) in der radialen Bohrung angeordnet ist, welche einen Durchmesser größer als die Breite der beschränkten Öffnung aufweist, und worin der Stift (178) die Kugel (172) ergreift, so daß sich die Kugel (172) radial in die zentrale Bohrung (26) erstreckt, wenn sich die Hülse (14) in der ersten Position befindet.

27. Spannfutter zur Verwendung mit einem händischen oder Motorantrieb, welcher eine drehbare Antriebswelle aufweist, wobei das Spannfutter (10) umfaßt:
einen im allgemeinen zylindrischen Körper (20), welcher einen Vorder- bzw. Nasenabschnitt (22) und einen Hinter- bzw. Schwanzabschnitt (24) aufweist, wobei der Hinterabschnitt (24) drehbar mit der Antriebswelle des Antriebs ist und der Vorderabschnitt (22) eine zentrale Bohrung (26) darin ausgebildet und eine Vielzahl von winkelig bzw. in Winkelabstand angeordneten Durchtritten (32) aufweist, welche dadurch ausgebildet sind und die axiale Bohrung (26) schneiden;
eine im allgemeinen zylindrische Hülse (14), welche drehbar um den Körper (20) angeordnet ist;
eine Vielzahl von Backen (18), welche gleitbar in jedem der winkelig an geordneten Durchtritte (32) positioniert sind, wobei jede der Backen (18) eine Backenfläche (34) auf einer Seite derselben ausgebildet aufweist;
eine Mutter (158), welche um den Körper (20) in axialem Antriebseingriff mit den Backen (18) und drehbar relativ zu einem von der Hülse (14) und dem Körper (20) angeordnet ist, so daß eine relative Drehbewegung zwischen der Mutter (158) und dem einen von der Hülse (14) und dem Körper (20) axial die Backen (18) in den Durchtritten (32) antreibt;
eine erste Verriegelung (170, 172), welche sich radial in die Bohrung (26) erstreckt, wobei die erste Verriegelung in einer radialen Richtung nach auswärts lösbar ist;
einen länglichen Werkzeugschaft, welcher einen polygonalen Querschnitt aufweist und eine Umfangsrille (142) definiert;
eine Feder (122), welche wirksam zwischen dem Körper (20) und den Backen (18) angeordnet ist, so daß die Feder die Backen (18) axial vorwärts in den Durchtritten (32) beaufschlagt bzw. vorspannt;
eine zweite Verriegelung (126, 128), welche betätigbar bzw. wirksam zwischen den Backen (18) und dem Körper (20) angeordnet ist; und
eine Sperre (132), wobei die zweite Verriegelung (126, 128) und die Sperre (132) relativ zueinander derart angeordnet sind, daß die zweite Verriegelung die Sperre ergreift, wenn sich die Backen (18) bei einer vorbestimmten Position befinden, bei welcher die Backen (18) die flachen Seiten (125, 176) des Werkzeugschafts ergreifen, wenn der Werkzeugschaft in die zentrale Bohrung (26) eingeführt bzw. eingesetzt ist,
worin bei einem Einführen des Werkzeugschafts in die Bohrung (26), so daß die Rille (142) mit der ersten Verriegelung (170, 172) fluchtet bzw. ausgerichtet ist, die erste Verriegelung in die Rille (142) eingreift und axial den Werkzeugschaft hält, und
worin bei einer Bewegung der Backen (18) axial in den Durchtritten (32) zu der ersten Position die Backen (18) in Drehrichtung den Werkzeugschaft halten.

28. Spannfutter nach Anspruch 27, worin die erste Verriegelung in wenigstens einer der Backen (18) definiert ist.

29. Spannfutter nach Anspruch 27, worin die erste Verriegelung in dem Körper (20) definiert ist.

30. Spannfutter nach Anspruch 27, 28 oder 29, worin die Mutter (158) eine Antriebsscheibe (60) beinhaltet, welche gleitbar an dem Körper (20) angeordnet ist und ein äußeres Schraubengewinde (62) aufweist, und worin die Hülse (14) ein inneres Schraubengewinde (58) definiert, welches mit dem äußeren Schraubengewinde (61) kämmt, wodurch, wenn die Hülse (14) relativ zu dem Körper (20) gedreht wird, die Backen (18) dadurch bewegt werden.

31. Spannfutter nach Anspruch 30, worin die zweite Verriegelung in einer von der Mutter (158) und der Hülse (14) angeordnet ist und die Sperre in der anderen von der Hülse (14) und der Mutter (158) angeordnet ist.

32. Spannfutter nach Anspruch 30, worin die zweite Verriegelung in einem von der Mutter (158) und dem Körper (20) angeordnet ist und die Sperre in dem anderen von der Mutter (158) und dem Körper (20) angeordnet ist.

33. Spannfutter nach einem der Ansprüche 27 bis 32, worin jede der Backen (18) ein Gewinde bzw. Gewindegänge (162) darauf definiert und worin die Mutter (158) Gewindegänge (164) definiert, welche in die Gewindegänge der Backen (18) ergreifen, so daß eine Drehbewegung der Mutter (158) die Backen (18) axial in den Durchtritten (32) bewegt.