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Die
Erfindung betrifft ein Schraubwerkzeug mit einem ringförmigen
Kopf, aufweisend einen Ringinnenkörper und einen Ringaußenkörper,
wobei der Ringinnenkörper eine Öffnung mit einem
Mehrbackenprofil aufweist, um auf ein passendes Sechskantprofil
eines Schraubenkopfes oder einer Mutter ein Drehmoment zu übertragen,
und wobei der den Ringinnenkörper umgebende Ringaußenkörper
mit zwei sich diametral gegenüberliegenden Gelenkzapfen
an den freien Enden eines Gabelmauls eines Antriebsarmes schwenkbar
befestigt ist.
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Ein
Schraubwerkzeug der vorbezeichneten Art ist bekannt aus der
US 7,424,839 B2 .
Das dort beschriebene Schraubwerkzeug besitzt einen Antriebsarm,
der an seinem freien Ende ein Gabelmaul ausbildet. In dieses Gabelmaul
können Schraubköpfe mit Mehrbackenprofilen unterschiedlicher
Schlüsselweiten eingesetzt werden, die einen sechseckigen Außengrundriss
aufweisen. Der Kopf ist mit Gelenkzapfen an den freien Enden des
Gabelmaules befestigt, so dass der Antriebsarm sowohl in der Drehebene
liegen kann als auch eine Schwenkstellung zur Drehebene und insbesondere
eine 90°-Schwenkstellung zur Drehebene einnehmen kann.
In der 90°-Schwenkstellung kann der Schraubekopf durch Drehen
des Antriebsarmes um seine eigene Achse drehangetrieben werden.
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Aus
der
DE 921 198 ist ein
Schraubwerkzeug bekannt, bei dem in einem endseitigen Auge des Antriebsarmes
ein Ringinnenkörper einliegt, der mit dem Auge über
ein Freilaufgesperre derart gekoppelt ist, dass der Ringinnenkörper
in einer Freilaufrichtung gegenüber dem Ringaußenkörper
drehbar und in Gegenrichtung drehblockiert ist. Das Sperrstück
des Freilaufgetriebes liegt hier in einem Halsabschnitt des Antriebsarmes.
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Die
US 5,636,557 beschreibt
ein Schraubwerkzeug mit einem Antriebsarm und einem am Ende des
Antriebsarmes angeordneten umschaltbaren Freilaufgesperre, welches
einen Abtriebsvierkant aufweist. Beschrieben wird dort ebenfalls
ein Schraubwerkzeug mit einem Antriebsarm, an dessen einem Ende
ein Ringschlüssel und an dessen anderem Ende ein Maulschlüssel
sitzt.
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Die
DE 10 2007 049 304
A1 beschreibt ein Schraubwerkzeug mit einem Antriebsarm,
welcher an seinem Griffende einen Griff und an seinem anderen Ende
ein Gabelmaul ausbildet, wobei zwischen Griff und Gabelmaul eine
frei drehbare Hülse angeordnet ist. Im Gabelmaul steckt
ein Kopf mit einem umschaltbaren Freilaufgetriebe. Aus dem Kopf
ragt ein Abtriebsvierkant heraus. Der Kopf kann in verschiedenen
Schwenkstellungen zum Griffarm blockiert werden.
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Die
US 3,475,999 beschreibt
ein Schraubwerkzeug mit einem schwenkbar an einem Antriebsarm angeordneten
Kopf, wobei der Kopf eine Vierkantöffnung aufweist zum
Einstecken eines Schraubwerkzeuges mit einem entsprechenden Vierkantprofil.
Das Vierkantprofil sitzt in einem Ringinnenkörper, der
gegenüber dem Kopf vermittels eines Freilaufgesperres nur
in einer Richtung drehbar ist. Die Schwenkachse verläuft
hier in einem Radialfortsatz des Kopfes, welcher auch das Sperrstück
des Freilaufgetriebes lagert.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße
Schraubwerkzeug, mit dem ein Kraftschrauben, wobei der Antriebsarm
in der Drehebene liegt, und ein Schnellschrauben, bei dem der Antriebsarm
in der Drehachse liegt, möglich ist, gebrauchsvorteilhaft
weiterzubilden.
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Gelöst
wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene
Erfindung, wobei jeder Anspruch grundsätzlich eine eigenständige
Lösung der Aufgabe darstellt aber bevorzugt eine vorteilhafte Weiterbildung
des im Anspruch 1 angegebenen Schraubwerkzeuges ist.
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Zunächst
und im wesentlichen ist vorgesehen, dass der Ringinnenkörper
mit dem Ringaußenkörper über ein Freilaufgesperre
derart gekoppelt ist, dass der Ringinnenkörper in einer
Freilaufdrehrichtung gegenüber dem Ringaußenkörper
drehbar und in Gegenrichtung drehblockiert ist. Zufolge dieser Ausgestaltung
ergibt sich ein Ringratschenschlüssel, mit dem sowohl das
Schnellschrauben als auch das Kraftschrauben möglich ist.
Der Ringaußenkörper ist Träger eines
eine Verzahnung aufweisenden Sperrstücks. Bei der Verzahnung
kann es sich bspw. um eine Sägeverzahnung oder um eine
90°-Verzahnung handeln. Der Ringinnenkörper kann
ebenso wie der Ringaußenkörper einteilig oder
mehrteilig sein. Er ist drehbar im Ringaußenkörper
gelagert und besitzt an seiner Außenwandung eine zur Verzahnung
des Sperrstücks korrespondierende Gegenverzahnung, in welche
die Verzahnung des Sperrstücks eingreifen kann. Hierzu
ist das Sperrstück von einem Federelement federkraft beaufschlagt.
Bei dem Federelement kann es sich um eine Blattfeder, eine Druckfeder
oder um eine Kunststofffeder handeln. Das Federelement kann aber
auch von einem Weichkunststoffteil oder einem Gummiteil ausgebildet
sein. In einer ersten Variante ist vorgesehen, dass das Sperrstück
im Außenringkörper irgendwo zwischen den beiden
eine Gelenkachse definierenden Gelenkzapfen angeordnet sein. Das
Federelement wirkt im Wesentlichen in Tangentialrichtung auf das
Sperrstück. Das Sperrstück kann dabei in einer
Tasche des Ringaußenkörpers angeordnet sein. Letzterer
besitzt dadurch eine geringe Wandstärke. Der Ringaußenkörper
besitzt bevorzugt eine kreisrunde Außenkontur. Ringinnenkörper
und Ringaußenkörper sind koaxial zueinander angeordnet.
Zur Verminderung der Wandstärke des Ringaußenkörpers
kann dass Sperrstück alternativ einem der die Gelenkachse
definierenden Gelenkzapfen zugeordnet sein. Bevorzugt tragen beide
sich diametral gegenüberliegende Gelenkzapfen je ein Sperrstück,
wobei jedes Sperrstück von einer in Radialrichtung wirkenden
Druckfeder fe derbeaufschlagt ist. Der eine im wesentlichen kreisförmige
Außenkontur aufweisende Ringaußenkörper
sitzt schwenkbar um die Gelenkachse in einem eine zur Außenkontur des
Ringaußenkörpers formangepasste Innenkontur aufweisenden
Gabelmaul. Das Freilaufgetriebe braucht nicht richtungsumschaltbar
zu sein, was den konstruktiven Aufbau vereinfacht. Der mit einem nicht
richtungsumkehrbaren Freilaufgesperre ausgestattete Kopf sitzt bezogen
auf die Gelenkachse um 180° umwendbar im Gabelmaul. Zur
Richtungsumstellung ist lediglich der Kopf um 180° umzuwenden, wobei
dies durch Drehung des Kopfes um die Gelenkzapfen erfolgt. Der Antriebsarm
trägt ein Blockierglied, mit dem der Kopf bevorzugt in
beiden Schwenkstellungen schwenkblockierbar ist. Es ist aber auch
vorgesehen, dass der Kopf nur in einer Schwenkstellung schwenkblockierbar
ist. In diesen beiden Schwenkstellungen liegt der Antriebsarm in der
Drehebene des Freilaufgesperres. Bevorzugt sind weitere Schwenkstellungen
vorgesehen, in denen der Arm nicht in der Drehebene liegt. Bevorzugt liegt
der Arm in den weiteren Schwenkstellungen um 15° geneigt
zur Drehebene. Der Kopf kann auch in diesen Schwenkstellungen blockierbar
sein. Es ist aber auch vorgesehen, dass der Kopf nur in diesen 15°-Schwenkstellungen
blockierbar ist. Bei dem Antriebsarm kann es sich um einen geschmiedeten Flachstahl
handeln mit einem Lagerabschnitt, auf dem eine drehbare Griffhülse
drehbar gelagert ist. Die Griffhülse ist um die Längsrichtung
des Antriebsarmes drehbar. An ihr lässt sich der Antriebsarm
festhalten, wenn das Schraubwerkzeug in der Schnellschraubstellung
betrieben wird, in welcher der Antriebsarm, also die Drehachse der
Griffhülse in der Drehachse des Mehrbackenprofils des Kopfes,
also des Freilaufgesperres liegt. Mit der anderen Hand kann dann
eine Drehbewegung auf den Griff aufgebracht werden. In einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung trägt das dem Gabelmaul gegenüberliegende
Ende des Antriebsarmes ein Maulschlüsselprofil. Dabei habe
das Maulschlüsselprofil und das Mehrbackenprofil des Kopfes
dieselbe Schlüsselweite. Der Ringinnenkörper kann
zwei Mehrbackenprofilabschnitte besitzen, die dieselbe Schlüsselweite aufweisen.
Die beiden Mehrbackenpro filabschnitte sind aber um 15° bzw.
um 30° gegeneinander drehversetzt im Ringaußenkörper
angeordnet. Dies hat zur Folge, dass zwischen zwei Mehrkantecken
liegende Abschnitte des einen Mehrkantprofils Anschlagzonen ausbilden
für die Breitseite eines in das andere Mehrkantbackenprofil
eingesteckten Sechskantprofils eines Schraubenkopfes oder eine Mutter. Die
Abschnitte bilden Backen, die im Bereich der Sechskantecken des
Sechskantprofiles angreifen. Zwei an einer Ecke des Sechskantprofils
angreifende Abschnitte bilden eine Winkelaussparung, deren Scheitel
eine Mehrkantecke ausbildet. Zwei nebeneinander liegende Winkelaussparungen
bilden einen Zacken, der radial in die Mehrkanthöhlung
des Ringinnenkörpers hineinragt. Dieser Zacken liegt im
Bereich der Winkelaussparung des anderen Mehrkantbackenprofilabschnittes.
Das Blockierglied, mit dem der Kopf in verschiedenen Drehstellungen
gegen über dem Antriebsarm blockierbar ist, wird bevorzugt von
einem Blockierstift ausgebildet, der von einer Griffhandhabe gegen
die Rückstellkraft einer Feder von einer Blockierstellung
in eine Freigabestellung verlagerbar ist. Ein Sperrende des Blockierstiftes greift
dabei in den Blockierstellungen in Rastausnehmungen, die in der
Außenwandung des Ringaußenkörpers angeordnet
sind, ein.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Antriebsarm
eine Kröpfung aufweist. Der Antriebsarm kann zwei Winkelschenkel ausbilden.
Diese können um 30°, 60° und bevorzugt um
90° abgewinkelt sein. Der kürzere der beiden Winkelschenkel
trägt das Gabelmaul, in welchem der drehbare, ein Freilaufgesperre
aufweisende Kopf sitzt. Zufolge dieser Ausgestaltung ist ein gekröpfter Ringschlüssel
mit Ratschengesperre ausgebildet.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mehrkantöffnung
des Ringinnenkörpers etwa in der axialen Mitte eine umlaufende Nut
aufweist. In dieser umlaufenden Nut liegt ein Federring ein, der
elastisch aufweitbar ist. Im nicht aufgeweiteten Zustand bildet
der Federring Anschlagzonen für im Eckbereich liegende
Stirnseitenabschnitte einer Mutter oder eines Schraubenkopfes. Der
bevorzugt geschlitzte Ring besitzt im nicht aufgeweiteten Zustand
einen Innendurchmesser, der geringer ist als das Abstandsmaß zweier
sich diametral gegenüberliegenden Eckbereiche der Mehrkantöffnung.
Die Ringnut hat eine derartige Tiefe, dass der aufgeweitete Ring
dort so weit eintreten kann, dass er nicht in das Mehrkantprofil
hineinragt. Er wirkt dann nicht als Anschlag, sondern als reibschlüssiges
Haftmittel, um eine vollständig in die Mehrkantöffnung
eingesteckte Mutter oder einen vollständig dort eingesteckten Schraubenkopf
zu halten. Der aufgeweitete Federring liegt in reibschlüssiger
Anlage an den Ecken des Mehrkantprofils der Mutter oder des Schraubenkopfes.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen
erläutert. Es zeigen:
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1 in
perspektivischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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2 die
Draufsicht auf die Breitseite des ersten Ausführungsbeispiels;
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3 eine
Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels;
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4 einen
Schnitt gemäß der Linie IV-IV in 2;
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5 einen
Schnitt gemäß der Linie V-V in 2;
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6 einen
Schnitt gemäß der Linie VI-VI in 3;
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7 eine
Darstellung gemäß 6 eines zweiten
Ausführungsbeispiels;
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8 eine
Darstellung gemäß 5 des zweiten
Ausführungsbeispiels;
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9 eine
Darstellung gemäß 3, wobei der
Kopf gegenüber dem Antriebsarm um 15° geneigt
ist;
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10 eine
Darstellung gemäß 9, wobei
der Kopf gegenüber dem Antriebsarm um 90° geneigt
ist;
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11 ein
drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der
Antriebsarm gekröpft ist;
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12 ein
viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Darstellung
gemäß 7,
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13 das
vierte Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Darstellung
gemäß 8,
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14 ein
fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer
Darstellung gemäß 7 und
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15 ein
sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Der
in den Zeichnungen dargestellte Schraubenschlüssel besitzt
einen aus Stahl gefertigten, insbesondere geschmiedeten Antriebsarm 2,
der an einem Ende ein Gabelmaul 12 und an seinem anderen Ende
einen Maulschlüsselkopf 31 aufweist. Zwischen
den beiden Enden befindet sich eine verbreiterte bzw. gerundete
Zone 32, die mit einer eingeprägten Griffstruktur
versehen ist. Bei den in den 1 bis 10 dargestellten
Ausführungsbeispielen ist der sich an das Gabelmaul 12 anschließende Bereich
des Antriebsarmes verdickt ausgebildet. Dort befindet sich eine
Massenansammlung. Innerhalb dieses verdickten Abschnittes befindet
sich eine Blockiereinrichtung aufweisend einen Blockierstift 26, der
in einer Scheitelbohrung des Gabelmaules 12 gelagert ist.
Das Ende der Bohrung bildet eine Aussparung 28 zur Lagerung
einer Druckfeder 29, die sich am Boden 28' der
Aussparung 28 abstützt und mit ihrem anderen Ende
die Stirnseite des Blockierstiftes 26 beaufschlagt. Zur
Verlagerung des Blockierstiftes 26 gegen die Rückstellkraft
der Feder 29 sind zwei Schiebehandhaben 30 vorgesehen,
die jeweils von einer Breitseite des Antriebsarmes 2 her
zugänglich sind.
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Das
Gabelmaul 12 besitzt eine entlang einer Kreislinie verlaufende
Gabelöffnung, in der ein Kopf 1 schwenkbar gelagert
ist. Zur schwenkbaren Lagerung des Kopfes in dem Gabelmaul 12 sind
Gelenkzapfen 11 vorgesehen, die in Ausnehmungen 15 des Kopfes 1 eingreifen,
die sich diametral gegenüberliegen. Die freien Enden der
Gabelschenkel des Gabelmaules 12 bilden Lageraugen 16 aus,
die insbesondere einen größeren oder kleineren
Durchmesser als die Ausnehmungen 15 besitzen und in denen
ein insbesondere durchmesservergrößerter oder
durchmesserverminderter Abschnitt des Gelenkzapfens 11 liegt.
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Der
Kopf 1 besteht aus einem Ringaußenkörper 4,
der die Ausnehmungen 15 zur Aufnahme der Gelenkzapfen 11 ausbildet
und welcher ein kreisrunde Außenkontur aufweist. Die Außenmantelfläche des
Ringaußenkörpers 4 ist ballig gestaltet
und passt mit geringem Untermaß in die Gabelöffnung
des Gabelmauls 12.
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In
die ballige Außenwandung des Ringaußenkörpers 4 sind
um 90° drehversetzt zu der durch die Gelenkzapfen 11 definierten
Drehachse Rastausnehmungen 27 vorgesehen. Insgesamt sind
auf zwei sich diametral gegenüberliegenden Außenwandabschnitten
des Außenringkörpers 4 jeweils drei Rastausnehmungen 27 eingefräst,
in welche ein durchmesservermindertes Rastende 26' des
Blockierstiftes 26 eingreifen kann, um den Kopf 1 gegenüber
dem Antriebsarm 2 schwenkzublockieren. Es ist ein in 8 dargestellten
0° Blockierstellung vorgesehen und jeweils zwei um ca.
15° dazu geneigte Blockierstellungen.
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Im
Ausführungsbeispiel wird durch die Lage der Rastausnehmungen
die Wandstärke rückwärtig einer Tasche 17 vermindert.
Es ist deshalb auch vorgesehen, die Rastaussparungen nur auf einer
Seite vorzusehen bzw. auf einer Seite zwei Rastaussparungen und
auf der anderen Seite nur eine Rastaussparung vorzusehen. Es ist
zudem möglich, die Rastaussparungen nur auf die 15°-Neigungsstellung
zu beschränken.
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Innerhalb
des Ringaußenkörpers 4 befindet sich
ein Ringinnenkörper, der mehrteilig gestaltet sein kann.
Der Ringinnenkörper 5, 6 besitzt ein
Mehrbackenprofil 9, 10 zum Angriff an den Sechskantflächen
eines Schraubenkopfes oder einer Mutter insbesondere im Eckbereich
dieser Flächen. Das Mehrbackenprofil 9, 10 hat
die Form von radial einwärts ragenden Zähnen bzw.
Zacken, wobei zwischen den Zähnen oder Zacken Winkelaussparungen
gebildet sind, in denen die Eckbereiche des Sechskantprofils des
Schraubenkopfes Aufnahme finden können. Die Winkelaussparung
besitzt einen Profilscheitel 24, 24' und davon
ausgehende Profilflanken 23, 23'. Die Profilflanken 23, 23' verlaufen
auf Ebenen, die im Profilscheitel 24, 24 in einem
Winkel von 120° zusammenlaufen.
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Mittels
eines von einem Federelement, hier von einer Druckfeder 8 belasteten
Sperrstücks 7, welches eine Verzahnung, hier eine
Sägeverzahnung 14 aufweist, die in eine Gegenverzahnung 13 des
Ringinnenkörpers 5 eingreift, ist der Ringinnenkörper 5, 6 gegenüber
dem Ringaußenkörper 4 in einer Richtung
drehgesperrt. In Gegenrichtung lässt sich der Ringinnenkörper 5, 6 jedoch
gegenüber dem Ringaußenkörper 4 drehen.
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Das
in den 1 bis 6 dargestellte Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich von dem in den 7 und 8 dargestellten
Ausführungsbeispiel im wesentlichen durch die Ausgestaltung
des Freilaufgetriebes und durch die Ausgestaltung des Mehrbackenprofiles 9, 10,
wobei das Mehrbackenprofil des einen Ausführungsbeispiels
aber auch mit dem Freilaufgesperre des anderen Ausführungsbeispieles ausgestattet
werden kann.
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Bei
dem in den 4 bis 6 dargestellten ersten
Ausführungsbeispiel besitzen die beiden sich diametral
gegenüberliegenden Gelenkzapfen 11 in ihrer Achsrichtung
verlaufende Taschen 17, die zur Gabelöffnung des
Gabelmaules 12 hin offen sind. Im Boden der Tasche 17 befindet
sich eine Sackbohrung 19. Auf dem Boden der Bohrung 19 stützt
sich eine Druckfeder 8 ab, die bezogen auf die Drehachse
des Ringinnenkörpers 5, 6 in Radialrichtung
wirkt. Das andere Ende der Druckfeder 8 stützt
sich an einem Sperrstück 7 ab. Das im wesentlichen
einen dreieckigen Querschnitt aufweisende Sperrstück 7 besitzt
in einem Winkel von etwa 90° zueinander verlaufende Flanken 18,
die parallel zu Wandungen 17' der Tasche 17 des
Gelenkzapfens 11 verlaufen, welche Tasche 17 sich
an die Bohrung 19 für die Feder 8 schräg
verlaufend anschließt. Die dritte Dreiecksseite des Sperrstückes 7 besitzt
die Sägeverzahnung 14, die in die Außenverzahnung 13 des
Ringinnenkörpers 5 eingreift.
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Wird
der Ringinnenkörper 5 in Richtung des in 6 dargestellten
Pfeiles, also in Freilaufrichtung gedreht, so unterlaufen die Zähne
der Verzahnung 13 die Zähne 14 des Sperrstückes 7,
das von der Druckfeder 8 in Radialrichtung beaufschlagte
Sperrstück 7 weicht dabei in Radialrichtung nach
außen aus, wobei die Druckfeder 8 gespannt wird.
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Wird
der Ringinnenkörper 5 in Gegenrichtung, also in
Blockierrichtung gedreht, so bleibt der Eingriff der Sägezähne 13, 14 erhalten.
Das Sperrstück 7 wird gegen die Wandung 17' der
Tasche 7 geschleppt. An dieser Wandung 17' liegt
die Flanke 18 des Sperrstückes 7 an.
Da die beiden parallel zueinander verlaufenden Flanken 18, 17' schräg
zum Radius und geneigt zu einer Tangente verlaufen, bildet sich
eine in Radialrichtung nach innen gerichtete Kraftkomponente, die
sicherstellt, dass der Zahneingriff der Verzahnungen 13, 14 auch
bei hohen Drehmomenten aufrecht erhalten bleibt.
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Der
Ringinnenkörper des in den 4 bis 6 dargestellten
Ausführungsbeispiels ist mehrteilig ausgebildet. Er kann
aber auch aus einem Teil bestehen. Der Ringinnenkörper 5, 6 besitzt
insbesondere zwei um 15° zueinander in Drehrichtung versetzte
Mehrbackenprofilabschnitte 9, 10, wobei jedes der
beiden Mehrbackenprofilabschnitte 9, 10 einem der
beiden Ringinnenkörperteile 5, 6 zugeordnet
ist. Die beiden Ringinnenkörperteile 5, 6 liegen
in Achsrichtung versetzt zueinander. Zufolge des 15° Versatzes überragt
ein aus zwei Profilflanken 23 gebildeter Zahn des Mehrbackenprofiles 9 eine
aus zwei Profilflanken 23', die sich in einem Profilscheitel 24' schneiden,
gebildete Winkelaussparung des Mehrbackenprofiles 10. Der
Zahn bildet eine zum Mehrbackenprofil 10 hin weisende Anschlagflanke 25,
an welcher ein Breitseitenabschnitt eines in das Mehrbackenprofil 10 eingesteckten
Schraubenkopfes anliegt.
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Wird
der Kopf 1 um 180° um die Gelenkachse 11 geschwenkt,
so kann das Sechskantprofil eines Schraubenkopfes in das andere
Mehrbackenprofil 9 des Ringinnenkörperteiles 5 eingesteckt
werden. Der Drehsinn des Schraubwerkzeuges hat sich dabei geändert.
Auch jetzt kann der Schraubenkopf nur etwa bis zur Hälfte
in den Kopf 1 eingesteckt werden, da sich ein Breitseitenabschnitt
des Kopfes an der Anschlagflanke 25' des Ringinnenkörperteiles 6 abstützt.
Diese Anschlagflanke 25' wird ebenfalls von einem von zwei
Profilflanken 23' ausgebildeten Zahn gebildet.
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Die
beiden Ringinnenkörperteile 5, 6 sind
in Achsrichtung zusammengesteckt. Die beiden Ringkörperteile
können aber auch zusammengeklebt sein oder zu einem Teil
fließgepresst werden. Zur formschlüssigen Fixierung
der beiden Ringinnenkörperteile 5, 6 sind
Verbindungsstiftabschnitte 21 vorgesehen, die in entsprechende
Ausnehmungen eingreifen. Zur axialen Fesselung des mehrteiligen
Ringinnenkörpers 5, 6 dient ein Haltering 22.
Dieser bildet eine Gegenschulter zu einer vom Ringkörper 6 ausgebildeten
Halteschulter aus.
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Bei
dem in den 7 und 8 dargestellten
zweiten Ausführungsbeispiel befindet sich das Sperrstück 7 in
einer Tasche 17 des Ringaußenkörpers 4,
die zur Höhlung des Ringaußenkörpers 4 hin offen
ist. Die Wandung 17' der Tasche 17 verläuft
auf einem Bogenabschnitt und insbesondere im Bereich einer Flanke 18 des
Sperrstücks 7 sowohl geneigt zu einer Radialen
als auch geneigt zu einer Tangentialen, bezogen auf die Drehachse
des Ringinnenkörpers 5.
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Etwa
tangential gegenüberliegend zur Flanke 18 besitzt
das Sperrstück 7 einen Stiftfortsatz 20, welcher
in die Öffnung einer Wendelgangdruckfeder 8 eingreift,
diese, bezogen auf die Drehachse des Ringinnenkörpers 4 in
Tangentialrichtung wirkende Druckfeder 8 stützt
sich auf dem Boden einer Tasche 19 ab. Das Sperrstück 7 besitzt
in Radialeinwärtsrichtung abragende sägezahnförmige
Zähne 14, die mit der Außenverzahnung 13 des
Ringinnenkörpers zusammenwirken und in der oben beschriebenen
Weise ein Freilaufgesperre ausbilden. Wird der Ringinnenkörper 5 in
Richtung des in 7 eingezeichneten Pfeiles, also
in Freilaufrichtung gedreht, so unterlaufen die Sägezähne 13 die
Verzahnung 14 des Sperrstückes 7. Letzteres
kann entlang der Wandung 17 ausweichen. Wird der Ringinnenkörper 5 in
Gegenrichtung gedreht, so sperrt die Verzahnung.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel ist nur ein Mehrbackenprofil 9 vorgesehen.
Es ist aber gleichfalls möglich, auch hier den Ringinnenkörper
mit zwei um 15° versetzt zueinander liegenden Mehrbackenprofilabschnitten
auszugestalten.
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Die
zuvor beschriebenen Schraubwerkzeuge können zum Einen in
der in 3 dargestellten Betriebsstellung verwendet werden,
in der sich der Antriebsarm 2 in der Drehebene des Kopfes 1 befindet.
Diese Betriebsstellung ist die Kraftschraubstellung. In dieser Betriebsstellung
greift das Ende 26' des Blockierstiftes 26 in
die mittlere Rastaussparung 27 ein. In einer zweiten Betriebsstellung,
die in 9 dargestellt ist, greift das Ende 26' des
Blockierstiftes 26 in eine der beiden anderen Rastaussparungen 27 ein,
so dass der Antriebsarm 2 um ca. 15° geneigt zur Drehebene
seitwärts abragt.
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In
einer dritten Betriebsstellung, die in der 10 dargestellt
ist, hat der Antriebsarm 2 einen Winkel von 90° zur
Drehebene des Kopfes 1. Der Antriebsarm 2 liegt
jetzt in der Drehachse. Auf den Kopf 1 kann eine Drehbewegung
aufgebracht werden, indem der Antriebsarm 2 um seine Erstreckungsachse gedreht
wird. Um dieses zu vereinfachen, besitzt der Antriebsarm 2 eine
auf einen kreisrunden Lagerabschnitt aufgeclipste drehbare Hülse 3.
Letztere kann aus Kunststoff bestehen und einen Schlitz besitzen, der
das Aufstecken ermöglicht.
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Bei
dem in der 11 dargestellten Ausführungsbeispiel
kann der Kopf 1 eines der beiden zuvor beschriebenen Freilaufgetriebe
und bevorzugt eine Ringinnenkörpergestaltung gemäß der 4 bis 6 aufweisen.
Ein Blockierglied 26 ist hier nicht erforderlich, da der
Antriebsarm 2 im Bereich einer Knickstelle 2''' einen
rechten Winkel ausbildet. Der längere Winkelschenkel 2' bildet
einen Griffarm aus, an dessen Ende ein Maulschlüsselkopf 31 sitzt.
Der kürzere Winkelschenkel 2'' bildet das Gabelmaul 12 aus,
an dessen freien Ende mittels Gelenkzapfen 11 der frei
schwenkbare Kopf 1 befestigt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel
handelt es sich um einen ”gekröpften Ringratschenschlüssel”.
Auch hier erfolgt die Drehrichtungsumkehr durch Schwenken des Kopfes 1 um
180° um die Gelenkzapfen 11.
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Bei
dem in den 12 und 13 dargestellten
vierten Ausführungsbeispiel besitzt der Ringinnenkörper 5 im
Wesentlichen die Gestaltung des zweiten Ausführungsbeispiels,
welches in den 7 und 8 dargestellt
ist. Die Profilflanken 23 erstrecken sich von einer Breitseite
des Kopfes zur gegenüberliegenden Breitseite des Kopfes.
Sie sind jedoch in der axialen Mitte von einer umlaufenden Nut 33 unterbrochen.
In dieser Nut liegt ein geschlitzter Federring 34 ein.
Der geschlitzte Federring 34 ist elastisch aufweitbar.
Die Nut besitzt eine derartige Tiefe, dass der aufgeweitete Ring
vollständig hinter die Profilscheitel 24 zurücktreten
kann. Der nicht aufgeweitete Ring liegt jedoch radial innerhalb
der Profilscheitel 24 und überlappt die Profilflanken 23,
so dass er in den Eckbereichen, die von den Profilflanken 23 gebildet werden,
als Anschlag wirkt, für einen in die Öffnung des
Mehrkantbackenprofils 9 eingesetzten Schraubenkopf oder
eine Mutter. Die im Eckbereich dieses Sechskantprofils liegenden
Stirnseitenabschnitte schlagen an die Profilflanken 23 überlappende
Abschnitte des Federringes 34 an. Der Federring 34 begrenzt
somit die Eintauchtiefe des Sechskantprofils der Mutter oder des
Schraubenkopfes. Hierdurch wird verhindert, dass beim Schnellschrauben
die Mutter oder der Schraubenkopf durch das Mehrbackenprofil 9 hindurchrutscht.
Andererseits erlaubt die radiale Ausweichbarkeit des Federrings
aber auch das vollständige Hineinstecken der Mutter bzw.
des Schraubenkopfes in das Mehrbackenprofil 9, so dass eine
optimale Drehmomentübertragung gewährleistet ist.
Hierzu wird ein axialer Druck auf den Schraubenkopf 1 ausgeübt.
Dabei weitet sich der Federring 34 auf, so dass er über
die Ecken des Sechskantprofils rutschen kann. Dabei übt
der Federring 34 eine Reibkraft auf das Sechskantprofil
aus.
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Bei
einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel liegt die
in den 12 und 13 dargestellte
umlaufende Nut nicht in der axialen Mitte, sondern nahe am Rand
der Öffnung. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind
zwei umlaufende Nuten vorgesehen, die jeweils nahe dem Rand der
beiden sich gegenüberliegenden Öffnungen des Mehrkantprofiles angeordnet
sind. In jeder der beiden umlaufenden Nuten liegt ein elastisch
aufweitbarer Ring derart ein, dass er im nicht aufgeweiteten Zustand
eine Klemmfunktion ausübt. Der jeweils andere Ring übt
dann die Anschlagfunktion aus.
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Bei
dem in der 14 dargestellten fünften Ausführungsbeispiel
ist der Ringinnenkörper 5 im Wesentlichen einstückig
ausgebildet und besitzt eine äußere Verzahnung 13,
die als Sägeverzahnung dargestellt ist. Diese Verzahnung
kann aber auch von einer 90°-Verzahnung ausgebildet sein.
Die Gegenverzahnung 14 des Sperrstücks 7 hat
eine entsprechende Form. Bei diesem Ausführungsbeispiel
liegt das Sperrstück 7 in einer Radialaussparung 17 des
Ringaußenkörpers 4 ein. Die Radialaussparung 17 ist mit
einem Scheibenfräser gefertigt und besitzt eine bogenförmige
Steuerwandung 17', die mit einer Flanke 18 des
Sperrstücks 7 zusammenwirkt. Bei diesem Ausführungsbeispiel
wirkt eine Blattfeder 8 derart auf das Sperrstück 7,
dass dessen Flanke 18 gegen die Steuerflanke 17' gepresst
wird. Außerdem entwickelt die zu einem U gebogene Blattfeder 8 eine
Radialkomponente auf das Sperrstück 7. Hierzu
greift die Blattfeder 8 mit einem kurzen Schenkel in eine
Nut des Sperrstücks 8. Der längere Schenkel
der Blattfeder 8 stützt sich an der gerundeten
Wandung der Tasche 17 ab.
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Bei
dem in der 15 dargestellten sechsten Ausführungsbeispiel
ist der Ringinnenkörper 5 ebenfalls einteilig
ausgebildet. Auch hier wird das Mehrbackenprofil 9 von
gerundeten Profilflanken 23, 24 ausgebildet. Die
Profilflanken 23, 24 verlaufen auf Bogenabschnitten.
Insbesondere bilden die Innenscheitel Rundungen auf, um Kerbspannungen
zu vermeiden. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Tasche 17 zur
Aufnahme des Sperrstücks 7 wie auch bei dem in
der 14 dargestellten fünften Ausführungsbeispiel
im Bereich zwischen den beiden Gelenkzapfen 11 angeordnet,
jedoch außermittig. Dies hat zur Folge, dass der mittig
zwischen den Gelenkzapfen 11 liegende Bereich nicht durch
die Tasche 17 geschwächt wird. Die Ausgestaltung
der Tasche und des darin liegenden Sperrstücks 7 entspricht
im Wesentlichen derjenigen des in der 14 dar gestellten fünften
Ausführungsbeispiels. Auch beim sechsten Ausführungsbeispiel
kann die Verzahnung eine Sägeverzahnung oder eine 90°-Verzahnung
sein. Anstelle der beim fünften Ausführungsbeispiel
verwendeten U-förmigen Blattfeder wird beim sechsten Ausführungsbeispiel
ein Elastikelement in Form eines Gummi- oder Kunststoffkörpers
verwendet. Das Elastikelement 8 besitzt eine Form, die
sich an die Wandungskontur der Tasche 17 anpasst. Auch
dieses Federelement 8 entwickelt neben einer Radialkraftkomponente
eine Tangentialkraftkomponente auf das Sperrstück 7.
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Alle
offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich.
In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt
der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen
(Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch
zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender
Anmeldung mit aufzunehmen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 7424839
B2 [0002]
- - DE 921198 [0003]
- - US 5636557 [0004]
- - DE 102007049304 A1 [0005]
- - US 3475999 [0006]