CN100431799C - 螺丝工具 - Google Patents

Abstract

一种螺丝工具，具有一驱动体和一可绕其轴线旋转地安装在驱动体内的工具杆部(10)。一用来将转矩从驱动体传递到工具杆部(10)上的机构在超过规定的极限转矩时中断转矩传递。工具杆部(10)在一安装在驱动体的纵向区域内具有一带非圆形横截面的离合器段(16)。至少一个弹簧件(18)在径向外侧贴合在离合器段(16)上。弹簧件(18)相对于工具杆部(10)的轴线不可旋转并可克服其弹簧力径向偏移地安装在驱动体内。

Description

螺丝工具

技术领域

本发明涉及一种螺丝工具。

背景技术

众所周知，螺丝工具配备一种转矩限制器。用这种螺丝工具可以在一待推动零件，例如螺钉上施加转矩。如果转矩超过一规定的极限转矩，例如螺钉的规定拧紧力矩，那么转矩传递便中断。

由DE 10143181 A1已知一种螺丝刀，其中在把手内安装一转矩限制器，转矩限制器通过一离合器作用，其离合零件通过一螺旋压簧保持嵌合，并在超过极限转矩时克服螺旋压簧的力脱开。离合器和对离合器加载的螺旋压簧要求大的位置，使得这种转矩限制器只能用在体积大的手柄中。

发明内容

本发明的目的是，创造一种螺丝工具，其中转矩限制器可以做得节省位置、简单和经济。

按照本发明这个目的通过具有以下特征的螺丝工具实现。

螺丝工具，具有一驱动体、一可绕其轴线旋转地支承在驱动体内的工具杆部和一用来将转矩从驱动体传递到工具杆部上的机构，此机构在超过一规定的极限转矩时中断转矩传递，其特征为：工具杆部在一支承在驱动体内的长度区内具有一带非圆形横截面的离合器段，使得至少一个弹簧件在径向外侧贴合在离合器段上，并且弹簧件相对于工具杆部的轴线不可旋转地而可以克服其弹簧力径向偏移地安装在驱动体内。

在本发明的螺丝工具中工具杆部可旋转地安装在一驱动体，例如手动螺丝工具的把手内。工具杆部在其安装在驱动体内的轴向区域内具有一非圆形横截面的离合器段。一弹簧件径向贴合在该离合器段上。弹簧件不可旋转地固定在驱动体内，但是可以克服其弹性力径向偏移。如果弹簧件贴合在离合器段上，那么工具杆部便占据这样的旋转位置，使弹簧件贴合在离合器段的非圆形横截面角度区内，该角度区具有最小的半径。如果驱动体和工具杆部从这个位置相向旋转，那么由于非圆形横截面半径的加大使弹簧件克服其弹簧力偏移。因此在驱动体旋转时工具柄部跟随旋转，直至在工具杆部上作用一足够大的反转矩，以使弹簧件克服其弹性复位力偏移到非圆形横截面的最大直径上。如果超过这个极限转矩，那么弹簧件不再将工具杆部不可旋转地固定在驱动体内，转矩传递便中断。

本发明其他优良的结构在下面给出。

当弹簧件贴合在离合器段的具有最小半径的圆周角度区上时，弹簧件不径向弹性偏移。

弹簧件做成一包围离合器段的弹性环，该弹性环以至少一个向内拱起的角度区贴合在离合器段上。

离合器段具有一多边形横截面。

离合器段具有一六边形横截面，所述弹性环在横截面内具有一种倒圆的等边三角形的形状，其各边构成向内拱起的角度区。

所述弹性环在其外表面上具有至少一个径向突起，该径向突起在驱动体的一相应的径向凹槽内运动。

所述弹性环由弹簧金属组成。

所述弹性环由塑料组成。

所述弹性环具有一弹簧金属衬垫。

所述弹性环具有耐磨嵌入物，这些耐磨嵌入物与离合器段接触。

嵌入物是钢销，这些钢销平行于所述弹性环的轴线安装。

所述驱动体做成把手。

所述把手具有一把手体，离合器段同心地伸入到把手体的一盲孔内，此盲孔安装弹簧件，并且带有盲孔的把手体通过一把手盖封闭。

在一种特别节省位置的结构中弹簧件做成弹性环，它包围工具杆部的离合器段，此环具有一个或多个向内拱起的角度区，它们贴合在离合器段上。如果离合器段设计成具有一多边形横截面，那么向内拱起的角度区便贴合在多边形的边上。在多边形横截面，例如六边形横截面时，向内拱起的角度区最好以相同的角间距设置，从而弹簧件的力对称施加在工具杆部上。

做成包围工具杆部的环的弹簧件只使工具杆部的外径稍微扩大，因此可以特别节省位置地安装在螺丝工具的把手内。因此这种转矩限制器特别适合于细的螺丝刀，例如适合于带有所谓的扳手型或扁平把手的螺丝刀。这里还由于按本发明的转矩限制器不允许大的极限转矩，使得转矩限制器适合于这种小的螺丝工具。

如果弹簧件是一塑料弹簧，那么转矩限制器的成本便特别低。如果塑料弹簧的弹簧力不够，那么弹簧力可以通过弹簧金属衬垫加强。也可以在弹簧件和离合器段接触的区域内在塑料材料内添加耐磨嵌入物，以避免塑料材料的磨损。

弹簧件最好和离合器段的横截面这样匹配，使得如果弹簧件贴合在离合器段的具有最小半径的圆周区上的话，它便不偏移。在静止状态，如果没有使用螺丝工具，那么在弹簧件上便不受力，弹簧件不弹性变形。因此可以避免弹簧件的材料疲劳。如果弹簧件由塑料制成，那么这特别有利，因为塑料材料在长时间内受到持续的弹性力可能导致塑料材料的蠕变，从而造成弹簧件形状和弹性性能的改变。

弹簧件的弹性性能和极限转矩可以通过弹簧件的形状和材料确定。如果弹簧件设计成包围离合器段的环，那么可以通过环不同的轴向宽度以特别简单的方法改变极限转矩。

此转矩限制器适合于方便和成本低廉的装配。特别是做成环的弹簧件装在把手的被工具杆部同心穿透的一盲孔内，此盲孔通过把手盖封闭。

附图说明

下面借助于在附图中表示的一个实施例对本发明作较详细的说明。附图表示：

图1螺丝工具的轴向剖视图，

图2螺丝工具打开的把手的俯视图。

具体实施方式

在所示实施例中借助于一带有所谓的内六角把手的螺丝刀说明本发明。

螺丝刀有一由钢制成的工具杆部10，其前端以未画出的方式做成工作端。工具杆部10的后端装在一由塑料制成的把手12内。做成扳手型把手的把手12具有一带一支承销14的扁平横把手形状，此支承销沿与工具杆部10轴向同心的延长线生成在把手12的后端上。

工具杆部10后端可旋转地支承在把手12的一孔内。至少在支承于把手12内的这个后端区域内工具杆部10做成具有非圆形横截面的离合器段16，在所示实施例中该非圆形横截面是六边形横截面。在把手12内安装一弹簧件18，它贴合在离合器段16的***上。弹簧件18可以具有每种任意的形状，如果满足以下两个条件的话。一方面弹簧件必须旋转固定地保持在把手12内，使它在离合器段16在把手12内旋转时不跟随同方向旋转。另一方面弹簧件18必须可克服其弹簧力径向偏移，使它在离合器段16在把手12内旋转时可以按照离合器段16的非圆形横截面径向向外偏移。这时随着贴合的离合器段16半径的加大，弹簧件18作用在离合器段16外周边上的弹簧力也按照弹簧特性加大。由于这个特性，弹簧件18使离合器段16保持在这样的旋转位置上，在这个位置弹簧件18贴合在离合器段16的相应***区域内，这个区域离中心线具有最小的径向距离，直到螺丝刀不用，亦即不再有转矩从把手12传到工具杆部10上为止。因此在离合器段16有多边形横截面时，弹簧件18在多边形边的中部贴合在离合器段16上。如果通过把手12施加一个转矩，因为例如由于螺钉的拧入阻力在工具杆部10上产生一反转矩，因此把手12连同不可旋转地固定在它里面的弹簧件18相对于离合器段16旋转。这时弹簧件18的作用点从具有最小半径的***区向具有越来越大的半径的***区域移动。弹簧件18径向向外偏移，这时其弹性复位力加大，这个弹性复位力压紧在离合器段16***上，由此促使工具杆部10相对于把手12反方向旋转。由此使弹簧件18和离合器段16的非圆形横截面在转矩离合器意义上共同作用。只有当从把手12传递到离合器段16上的转矩增大到使弹簧件18径向偏移这么大的距离，使它越过离合器段16的具有最大半径的***区时，弹簧件18才不再不可旋转地保持离合器段16，把手12可以在工具杆部10上自由旋转。因此在这种极限转矩时从把手12到工具杆部10上的转矩传递中断。在离合器段16是多边形横截面时，多边形轮廓的棱边构成具有最大半径的区域。

在所示实施例中弹簧件18做成环20，它包围离合器段16。环20在其外圆周上具有径向伸出的突起22，它们最好以相同的角间距设置。突起22嵌在把手12的径向凹槽24内。凹槽24的尺寸这样确定，使它在圆周方向具有相当于突起22宽度的宽度，凹槽24的径向深度大于突起22的径向尺寸。因此嵌在凹槽24内的突起22使环20不可旋转地固定在把手12内，但是允许环20径向运动。

环20具有一大于离合器段16最大外径的内径。在规定的角度范围26内，环20从这个较大的内径向内拱起，使环20以这个向内拱起的角度区26贴合在离合器段16的***上。在离合器段16具有六边形横截面的所示实施例中，环20具有三个分别相互错开120°的向内拱起的角度区26，使得对于环20总体得到一种倒圆的等边三角形的形状，它以其侧面分别贴合在离合器段16六边形轮廓的三条边上。

在图2所示的静止位置时环20使离合器段16保持这样的位置，即拱起的角度区26贴合在离合器段16侧面的中心。这是离合器段16具有最小半径的***区。环20的尺寸这样选择，使它在这个位置不弹性变形。如果把手12通过施加的转矩相对于离合器段16旋转，那么环20也跟随把手12一起旋转。这时环20用来贴合在离合器段16***上的角度区26向六边形轮廓的离轴心线具有最大径向距离的棱角移动。环20的角度区26弹性地向外压，这时它对离合器段16施加一弹性复位力，使离合器段16和由此还有工具杆部一起向把手12的旋转方向随同旋转。在到达极限转矩时角度区26径向向外偏移这么远，使它抬高到离合器段16轮廓的棱角以上，使离合器段16可以在环20内从而也在把手12内旋转。

在所示实施例中，环20具有三个相互错开120°的突起22，它们分别生成在环外侧拱起的角度区26内。出于成本的原因环20最好由塑料制成。环20的弹簧力和通过环20确定的极限转矩可以通过所用的塑料材料和环20的径向壁厚确定。特别是环20的轴向宽度也是可变的，以确定弹簧特性和极限转矩。由塑料制造的环20造成特别合算的制造成本。如果需要较高的弹性力和因此也较大的极限转矩，由塑料组成的环20可以附加地通过弹簧金属衬垫加强。也可以完全由弹簧金属制造环20，这时在较高的制造成本的情况下可以实现较大的弹簧力和从而较大的极限转矩。

为了减小环20的塑料材料在环20贴合在离合器段16上所在的角度区内的磨损，在环20的塑料材料内拱起的角度区26中可以加入耐磨嵌入物28。在所示实施例中此嵌入物28做成钢销，它们轴线平行地注入在环20上向内拱起的角度区26内。

螺丝工具在制造时可以方便地装配，特别是由图1可见，把手12具有一把手体30，支承工具杆部10后端的孔穿过此把手体。在把手体30的后端面上，支承工具杆部10的孔扩展成一盲孔32。工具杆部10的离合器段16同心地伸入此盲孔32内，在盲孔32的***上形成径向凹槽24。环20可以从打开的后端面装入盲孔32内，并移到离合器段16上。然后在把手体30的后端面上装上把手盖34，并与把手体30榫眼接合、粘接或焊接。在把手盖34内可以安装一支承钢珠36，工具杆部10以其后端面轴向支承在该钢珠上。支承钢珠36减小工具杆部10和把手盖34之间的摩擦力，使得不会由于这个摩擦力对通过环20规定的极限转矩造成影响。

图形标记表

10具杆部

12把手

14支承销

16离合器段

18弹簧件

20环

22突起

24凹槽

26拱起的角度区

28嵌入物

30把手体

32盲孔

34把手盖

36支承钢珠

Claims (13)

1.螺丝工具，具有一驱动体、一可绕其轴线旋转地支承在驱动体内的工具杆部和一用来将转矩从驱动体传递到工具杆部上的机构，此机构在超过一规定的极限转矩时中断转矩传递，其特征为：工具杆部(10)在一支承在驱动体内的长度区内具有一带非圆形横截面的离合器段(16)，使得至少一个弹簧件(18)在径向外侧贴合在离合器段(16)上，并且弹簧件(18)相对于工具杆部(10)的轴线不可旋转地而可以克服其弹簧力径向偏移地安装在驱动体内。

2.按权利要求1所述的螺丝工具，

其特征为：当弹簧件(18)贴合在离合器段(16)的具有最小半径的圆周角度区上时，弹簧件不径向弹性偏移。

3.按权利要求1或2所述的螺丝工具，

其特征为：弹簧件(18)做成一包围离合器段(16)的弹性环(20)，该弹性环以至少一个向内拱起的角度区(26)贴合在离合器段(16)上。

4.按权利要求3所述的螺丝工具，其特征为：离合器段(16)具有一多边形横截面。

5.按权利要求4所述的螺丝工具，其特征为：离合器段(16)具有一六边形横截面，所述弹性环(20)在横截面内具有一种倒圆的等边三角形的形状，其各边构成向内拱起的角度区(26)。

6.按权利要求3所述的螺丝工具，其特征为：所述弹性环(20)在其外表面上具有至少一个径向突起(22)，该径向突起在驱动体的一相应的径向凹槽(24)内运动。

7.按权利要求3所述的螺丝工具，其特征为：所述弹性环(20)由弹簧金属组成。

8.按权利要求3所述的螺丝工具，其特征为：所述弹性环(20)由塑料组成。

9.按权利要求8所述的螺丝工具，其特征为：所述弹性环(20)具有一弹簧金属衬垫。

10.按权利要求8或9所述的螺丝工具，其特征为：所述弹性环(20)具有耐磨嵌入物(28)，这些耐磨嵌入物与离合器段(16)接触。

11.按权利要求10所述的螺丝工具，其特征为：嵌入物(28)是钢销，这些钢销平行于所述弹性环(20)的轴线安装。

12.按权利要求1所述的螺丝工具，其特征为：所述驱动体做成把手(12)。

13.按权利要求12所述的螺丝工具，其特征为：所述把手(12)具有一把手体(30)，离合器段(16)同心地伸入到把手体的一盲孔(32)内，此盲孔安装弹簧件(18)，并且带有盲孔(32)的把手体(30)通过一把手盖(34)封闭。

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