DE19719736A1 - Kabelloses Festziehwerkzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein kabelloses Festziehwerkzeug, wie beispielsweise eine Mutternanziehmaschine oder einen Scher­ schrauber, das beispielsweise zum Festziehen von Stahlplatten verwendet wir, um einen Stahlrahmen an der Baustelle einen Ge­ bäudes, einer Brücke oder dergleichen zu bilden. Insbesondere wird die vorliegende Erfindung vorzugsweise auf einen kabellosen Scherschrauber angewendet.

Fig. 9 zeigt einen Scherbolzen, der zum Festziehen der Stahlele­ mente verwendet wird. Ein Bolzen 1 der Größe M16 bis M24 ist an seiner Spitze mit einem Scherstück 3 ausgebildet. Eine Stahl­ plattenbaugruppe 6 ist schichtweise zwischen einer Mutter 4 und einem Kopf 5 des Bolzens 1 angeordnet. Wenn der Bolzen 1 durch den Scherschrauber festgezogen wird, wird die Mutter 4 durch ei­ nen äußeren Stutzen des Scherschraubers gehalten, während das Scherstück 3 durch seinen inneren Stutzen gehalten wird. Dann wird der Bolzen mit einem großen Drehmoment zwischen 300 bis 1000 Nm festgezogen. Das Scherstück 3 hat einen verengten oder halsförmigen Abschnitt 8, der so gewählt ist, daß er mit einer einheitlichen Scherdrehkraft abgeschert wird, um ein vorbestimm­ tes Festziehdrehmoment sicherzustellen, das auf den Bolzen 1 aufzubringen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Fest­ ziehwerkzeug zu schaffen.

Die Aufgabe der Erfindung liegt auch in der Schaffung eines Scherschraubers, der dazu in der Lage ist, die Drehzahl der Stutzen entsprechend einer darauf einwirkenden Last angemessen zu verändern.

Außerdem soll die Erfindung einen Scherschrauber schaffen, der einfach während eines Bolzenfestziehvorgangs handzuhaben ist, insbesondere bei einem Arbeitseinsatz, bei dem ein Bolzen von unten nach oben festgezogen wird.

Ferner soll die Erfindung eine Drehzahl einer Mutter in einem lastfreien Zustand erhöhen.

Die Erfindung soll auch die Größe eines Motorschalters verrin­ gern, der den Motor betätigt.

Schließlich soll die Erfindung den Motorschalter in der Nähe ei­ nes Motorgehäuses anordnen lassen können.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe sieht die Erfindung einen neuen und hervorragenden Scherschrauber vor, der zahlreiche Ge­ sichtspunkte hat, die nachfolgend unter Bezugnahme auf in Klam­ mern gesetzte Bezugszeichen beschrieben werden, die die Entspre­ chung der Bauteile zeigen, welche bei den nachstehend beschrie­ benen bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfin­ dung beschrieben werden.

Die in Klammern in der folgenden Beschreibung hinzugefügten Be­ zugszeichen dienen hauptsächlich der Hilfe des Verständnisses der vorliegenden Erfindung und sollen nicht zur engen Auslegung des Schutzbereichs der Ansprüche der vorliegenden Erfindung ver­ wendet werden.

Genauer gesagt, schafft ein erster Gesichtspunkt der vorliegen­ den Erfindung einen kabellosen Scherschrauber mit einem Motor (9), der durch eine Batterie (2) gespeist wird, einen Getriebe­ zug (10-13) zur Reduzierung der Drehzahl und eine Vielzahl von Planetenradgetriebezügen (15-17, 41, 44-47), die die Dreh­ zahl des Motors (9) reduzieren und die Drehung des Motors (9) auf eine Stutzeneinheit (2, 7) übertragen und einen Bolzen mit einer zugehörigen Mutter festziehen. Des weiteren ist ein Ge­ triebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl mit ei­ ner Freilaufkupplung (63) hinzugefügt. Ein Eingangselement (55) des Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl ist über die Freilaufkupplung (63) mit einem Ausgangselement (60) des Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Dreh­ zahl verbunden. Außerdem ist ein Kupplungsmechanismus (57-59) vorgesehen, um ein Durchrutschen an einem vorbestimmten Ab­ schnitt des Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl zu ermöglichen, wenn eine Last einen vorbestimmten Wert übersteigt, wodurch kein Drehmoment auf das Ausgangselement (60) von dem Eingangselement (55) durch den Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl übertragen wird.

Gemäß dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung ist der Getriebeme­ chanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl irgendwo in dem Getriebezug vorgesehen, der den Motor (9) mit der Stutzeneinheit (2, 7) verbindet. Dieser Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl wird automatisch durch die Funktion des Kupplungsmechanismus (57-59) zwischen einer Drehung mit gerin­ gem Drehmoment und hoher Drehzahl während eines Zustands unter leichter Last und einer Drehung mit großem Drehmoment und gerin­ ger Drehzahl während eines Zustands unter starker Last umge­ schaltet.

Vorzugsweise ist der Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhö­ hen der Drehzahl zwischen ein Zahnrad (13) der letzten Stufe des Getriebezuges (10-13) zum Reduzieren der Drehzahl und einen Planetenradgetriebezug (41, 15, 44) der ersten Stufe der Viel­ zahl der Planetenradgetriebezüge (15-17, 41, 44-47) zwi­ schengesetzt.

Vorzugsweise ist der Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhö­ hen der Drehzahl durch einen Planetenradgetriebemechanismus ge­ bildet, der Planetenräder (55), die durch eine Antriebswelle (53) des Zahnrades (13) der letzten Stufe des Getriebezuges (10 -13) zum Reduzieren der Drehzahl gestützt ist, und ein Sonnen­ rad (60) aufweist, das einstückig mit einem Sonnenrad (41) des Planetenradgetriebezuges (41, 15, 44) der ersten Stufe gebildet ist, wobei das Sonnenrad (60) als das Ausgangselement des Ge­ triebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl dient.

Die Freilaufkupplung (63) kann ein Federkupplung sein, deren ei­ nes Ende mit der Antriebswelle (53) im Eingriff ist, und deren anderes Ende mit dem Sonnenrad (41) des Planetenradgetriebezuges (41, 15, 44) der ersten Stufe im Eingriff ist.

Der Kupplungsmechanismus (57-59) kann eine Kugel (58) aufwei­ sen, die mit einem äußeren Umfang eines Hohlrads (56) des Plane­ tenradgetriebemechanismus, der den Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl bildet, und mit einer Druckfeder (59) in Kontakt gebracht ist, die elastisch die Kugel (58) zum Hohlrad (56) vorspannt.

Der Kupplungsmechanismus kann eine Stange (66), die mit einer Vertiefung (64) in Eingriff bringbar ist, die an einem Hohlrad (56) des Planetenradgetriebemechanismus ausgebildet ist, der den Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl bil­ det, eine Feder (67), die die Stange (66) gegen die Vertiefung (64) vorspannt, und eine Elektromagnetspule (65) aufweisen, die die Stange (66) von der Vertiefung (64) gegen die elastische Kraft der Feder (67) außer Eingriff treten läßt.

In diesem Fall wird die Elektromagnetspule (65) ansprechend auf einen vorbestimmten Wert des durch den Motor (9) fließenden Stroms oder ansprechend auf einen vorbestimmten Wert eines Drehmoments oder einer Drehzahl von irgendeinem der Elemente ak­ tiviert, die aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus dem Motor (9), dem Getriebezug (10-13) zum Reduzieren der Drehzahl und der Vielzahl der Planetenradgetriebezüge (15-17, 41, 44-47) besteht.

Ein zweiter Gesichtspunkt der Erfindung schafft einen kabellosen Scherschrauber, der durch die folgenden Merkmale gekennzeichnet ist. Ein Griff (14) hat ein unteres Teil, der als Bohrung (33) zur Aufnahme einer Batterie (28) ausgestaltet ist, und einen Hohlraum, in dem ein erster Motorschalter (19) untergebracht ist, um einen Stromzufuhrschaltkreis zu öffnen und zu schließen, der einen Motor (9) und die Batterie (8) verbindet. Ein Motorge­ häuse (24) ist vor dem Griff (14) angeordnet und erstreckt sich parallel zu dem Griff (14), um darin den Motor (9) unterzubrin­ gen. Eine Getriebeabdeckung (40) ist über dem Griff (14) und dem Motorgehäuse (24) angeordnet, und darin ist ein Getriebezug (10 -13) zum Reduzieren der Drehzahl untergebracht. Ein Ausgangsme­ chanismusabschnitt (43) ist vor der Getriebeabdeckung (40) vor­ gesehen und weist eine Vielzahl von Planetenradgetriebezügen (15 -17, 41, 44-47) auf. Ein innerer Stutzen (2) und ein äußerer Stutzen (7) halten einen Bolzen und eine zugehörige Mutter und ziehen diese fest, indem eine Drehkraft verwendet wird, die von dem Ausgangsmechanismusabschnitt (43) übertragen wird. Außerdem ist Relais (70) zwischen dem Motor (9) und der Batterie (28) vorgesehen. Das Relais (70) wird durch den ersten Motorschalter (19) und einen zweiten Motorschalter (71), die parallel zueinan­ der geschaltet sind, erregt oder entregt. Außerdem ist der zwei­ te Motorschalter (71) in dem Motorgehäuse (24) vorgesehen.

Gemäß dem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung wird die Betäti­ gung des Motors (9) durch das Relais (70) geregelt. Dies ist vorteilhaft bei der Verringerung der Größe und Leistungsfähig­ keit der Motorschalter (19, 71) sowie der Leitung.

Bin dritter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung schafft ei­ nen Scherschrauber mit einem Motor (9), einem Getriebezug (10- 13) zum Reduzieren der Drehzahl und einer Vielzahl von Planeten­ radgetriebezügen (15-17, 41, 44 ä47), die die Drehzahl des Motors (9) reduzieren und die Drehung des Motors (9) auf eine Stutzeneinheit (2, 7) übertragen, die einen Bolzen und eine zu­ gehörige Mutter drehen und festziehen. Des weiteren ist ein Ge­ triebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl mit ei­ ner Freilaufkupplung (63) hinzugefügt. Ein Eingangselement (55) des Getriebemechanismus zum Erhöhen der Drehzahl ist über die Freilaufkupplung (63) mit einem Ausgangselement (60) des Getrie­ bemechanismus zum Erhöhen der Drehzahl verbunden. Außerdem ist ein Kupplungsmechanismus (57-59) vorgesehen, um ein Rutschen an einem vorbestimmten Abschnitt in dem Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl zu ermöglichen, wenn eine Last einen vorbestimmten Wert übersteigt, wodurch kein Drehmoment auf das Ausgangselement (60) von dem Eingangselement (55) durch den Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl über­ tragen wird.

Entsprechend kann die vorliegende Erfindung sowohl auf einen Scherschrauber mit Kabel als auch auf einen kabellosen Schrauber angewendet werden.

Die obige Aufgabe, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfin­ dung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung offen­ sichtlicher, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu lesen ist.

Fig. 1 ist eine teilgeschnittene Querschnittansicht, die einen automatischen Übertragungsmechanismus einen kabellosen Scher­ schraubers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung zeigt;

Fig. 2 ist eine vergrößerte Querschnittansicht, die einen we­ sentlichen Teil der Fig. 1 zeigt;

Fig. 3 ist eine Querschnittansicht, die eine Gesamtanordnung des kabellosen Scherschraubers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 4 ist eine Ansicht des in Fig. 3 gezeigten kabellosen Scherschraubers von rechts;

Fig. 5 ist einer Querschnittansicht, die einen wesentlichen Teil der Getriebeanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 6 ist ein Schaltdiagramm, das eine Schaltung einer in Fig. 5 gezeigten elektrischen Komponente zeigt;

Fig. 7 ist eine teilgeschnittene Querschnittansicht, die ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Arbeitsweise eines Bedieners während eines Festziehvorgangs eines Bolzens zeigt, der von unten nach oben unter Verwendung des Scherschrau­ bers gemäß der Erfindung festgezogen wird;

Fig. 9 ist eine Querschnittansicht, die eine Stahlplattenbaugrup­ pe zeigt, die mittels eines Scherbolzens festgezogen wird;

Fig. 10 zeigt eine Beziehung zwischen einer Motordrehzahl und einem Laststrom;

Fig. 11 zeigt eine Beziehung zwischen einem Motordrehmoment und einem Laststrom;

Fig. 12 ist eine Querschnittansicht, die einen anderen kabello­ sen Scherschrauber zeigt, der durch den gleichen Anmelder zuvor vorgeschlagen wurde;

Fig. 13 ist eine Querschnittansicht, die einen Scherschrauber mit Kabel zeigt;

Fig. 14 ist eine Prinzipansicht, das schematisch eine Getriebe­ anordnung des in Fig. 12 gezeigten Scherschraubers zeigt;

Fig. 15 ist eine Prinzipansicht, die schematisch eine Getriebe­ anordnung mit einem Mechanismus zum Reduzieren einer Drehzahl zeigt, die in dem in Fig. 12 gezeigten Scherschrauber eingebaut ist;

Fig. 16 ist eine Prinzipansicht, die schematisch eine Getriebe­ anordnung eines erfindungsgemäßen Scherschraubers zeigt;

Fig. 17A und 17B sind Querschnittansichten, die miteinander ei­ nen wesentlichen Teil des Mechanismus zum Erhöhen der Drehzahl gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung zeigen, wobei Fig. 17A eine Querschnittansicht entlang ei­ ner Linie C-C der Fig. 17B ist; und

Fig. 18 ist ein Schaltdiagramm, das eine Betätigungsschaltung eines erfindungsgemäßen Scherschraubers zeigt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungs­ beispiele näher erläutert.

Fig. 12 zeigt einen kabellosen Scherschrauber, der zuvor durch denselben Anmelder vorgeschlagen wurde und als deutsche Pa­ tentanmeldung P 196 05 827.9 (US-Patentanmeldungs-Serien-Nr. 08/601,348) eingereicht wurde. Bei diesem kabellosen Scher­ schrauber ist eine Batterie 28 entfernbar an dem unteren Teil eines Griffs 14 angebracht. Ein Motor 9 wird durch die Batterie 28 gespeist. Die Drehzahl des Motors 9 wird ungefähr im Verhält­ nis 1/2,400 durch Geradstirnräder 10, 11 und dreistufige Plane­ tenradgetriebezüge reduziert. Ein großes Festziehdrehmoment mit ungefähr 300 bis 1000 Nm wird somit zwischen den inneren Stutzen 2 und den äußeren Stutzen 7 übertragen. Ein Ausgangsabschnitt des Scherschraubers weist die Stutzen 2 und 7, die Planetenrad­ getriebezüge und Kegelzahnräder 12 und 13 auf. Ein Motorlei­ stungsabschnitt weist einen Motor 9 auf. Der Griff 14 steht nach unten vom hinteren Ende 18 des Ausgangsabschnitts vor, um den Ausgangsabschnitt mit dem Motorleistungsabschnitt zu verbinden.

Ein Motorschalter (d. h. ein Hauptschalter) 19 ist in dem Griff 14 zum Öffnen und Schließen eines Stromzufuhrschaltkreises vor­ gesehen, der den Motor 9 und die Batterie 28 verbindet. Ein Scherschalter (d. h. Nebenschalter) 23 ist auch in dem Griff 14 vorgesehen, um zu bewirken, daß ein Scherstückaustreibmechanis­ mus ein abgeschertes Scherstück 3 austreibt, das in dem inneren Stutzen 2 zurückgeblieben ist. Genauer gesagt ist eine Elektro­ magnetspule 21 hinter dem Kegelzahnrad 13 vorgesehen. Ein Tauch­ kolben 20 ist gleitfähig in die Elektromagnetspule 21 eingefügt. Eine Stange 22 ist einstückig mit dem Tauchkolben 20 und er­ streckt sich nach vorne (nach links in Fig. 12). Wenn die Elek­ tromagnetspule 21 angeregt wird, wird der Tauchkolben 20 durch die magnetische Kraft der Elektromagnetspule 21 angezogen. Da­ durch rückt die Stange 22 nach vorne und drückt das abgescherte Scherstück 3 aus dem Stutzen 2 heraus, oder treibt es aus.

Fig. 13 zeigt einen Scherschrauber, der einen seriengewickelten Kollektormotor aufweist, der durch eine übliche Stromspannung von 100 V angetrieben wird, die über ein langes Stromkabel mit 30- 60 m Länge zugeführt wird. Ein Betrieb dieses Scherschraubers mit Kabel ist im wesentlichen identisch zu dem des zuvor be­ schriebenen kabellosen Scherschraubers.

Es gibt jedoch zahlreiche Unterschiede bei der Leistungsfähig­ keit zwischen einem kabellosen Scherschrauber und einem Scher­ schrauber mit Kabel aus den folgenden Grundsätzen.

1. Ein kabelloser Scherschrauber braucht eine lange Zeit, um ei­ ne Mutter in einem lastfreien Zustand zu drehen, weil seine Drehgeschwindigkeit gering ist.

Ein Scherschrauber mit Kabel kann eine hohe Eingangsleistung aufgrund einer hohen Spannung erhalten, die von der üblichen Stromquelle zugeführt wird. Wenn beispielsweise ein Stromwert 12 A ist, ist eine verfügbare Eingangsleistung ungefähr 1200 W = 100 V × 12 A. Dadurch wird eine Ausgangsleistung des Motors des Scherschraubers mit Kabel groß.

Andererseits ist gemäß den derzeitigen Techniken eine tatsäch­ lich in einem kabellosen Scherschrauber einbaubare Batterie auf 24 V Spannung und 2 Ah Kapazität beschränkt. Unter Berücksichti­ gung eines Motorausbrennens oder eines Verschweißens der Schalt­ kontakte ist eine erlaubte Stromgrenze ungefähr 30 A bei 24 V. Daher ist eine zulässige Eingangsleistungsgrenze für den Motor eines kabellosen Scherschraubers ungefähr 720 W = 24 V × 30 A, d. h. 60% der Leistung des zuvor beschriebenen Scherschraubers mit Kabel. Mit anderen Worten ausgedrückt hat der Motor des ka­ bellosen Scherschraubers ungefähr 40% weniger Leistung im Ver­ gleich zu dem Motor des Scherschraubers mit Kabel, der mit einer Wechselspannung von 100 V betrieben wird.

Zur Erzielung derselben Stärke des Drehmoments wie bei dem Scherschrauber mit Kabel ist es daher für den kabellosen Scher­ schrauber notwendig, ein Drehzahlreduzierverhältnis von herkömm­ lich 1/1,500 auf 1/2,400 zu erhöhen (d. h. 1,6 mal dem herkömmli­ chen Drehzahlreduzierverhältnis). Entsprechend sind die Drehzah­ len des inneren und äußeren Stutzens 2 und 7 eines kabellosen Scherschraubers kleiner als die eines Scherschraubers mit Kabel.

Des weiteren ist ein bemerkenswerter Unterschied des Motorauf­ baus zwischen einem kabellosen Scherschrauber und einem Scher­ schrauber mit Kabel vorhanden. Genauer gesagt ist ein Motor, der in einem kabellosen Scherschrauber verwendet wird, in der Bau­ art, die einen Dauermagnet für ein magnetisches Feld hat, der im allgemeinen als ein getrennt erregter Motor klassifiziert wird. Die Stärke des Magnetfelds wird durch den Permanentmagnet be­ stimmt und ist konstant. Daher ist bei dem Motor des kabellosen Scherschraubers die Beziehung zwischen einem Laststrom und einer Drehzahl durch eine gerade Linie ausgedrückt, die linear nach rechts abfällt, wie durch eine durchgezogene Linie in Fig. 10 gezeigt ist. Darüber hinaus ist die Beziehung zwischen dem Last­ strom und einem Drehmoment durch eine gerade Linie ausgedrückt, die linear nach rechts ansteigt, wie durch eine durchgezogene Linie in Fig. 11 gezeigt ist.

Andererseits ist bei einem Motor eines Scherschraubers mit Kabel seine Erregerwicklung in Serie mit seiner Ankerwicklung geschal­ tet. Daher verändert sich die Stärke des magnetischen Feldes in Abhängigkeit des Laststroms. Bei dem Motor des Scherschraubers mit Kabel ist die Beziehung zwischen dem Laststrom und der Dreh­ zahl durch eine gekrümmte Linie ausgedrückt, die quadratisch nach rechts abnimmt, wie durch eine gestrichelte Linie in Fig. 10 gezeigt ist. Darüber hinaus ist die Beziehung zwischen dem Laststrom und dem Drehmoment durch eine gekrümmte Linie ausge­ drückt, die quadratisch nach rechts ansteigt, wie durch eine ge­ strichelte Linie in Fig. 11 gezeigt ist. Wie aus den Fig. 10 und 11 offensichtlich ist, ist ein Unterschied zwischen der Drehzahl bei einer lastfreien Drehung und bei einer Drehung un­ ter Last des Scherschraubers mit Kabel im Vergleich zu dem ka­ bellosen Scherschrauber groß.

Des weiteren ist gemäß dem kabellosen Scherschraubers die Länge der Leitung, die die Batterie 28 und den Motor 9 verbindet, kon­ stant und nur einige zehn Zentimeter lang.

Andererseits unterliegt der Scherschrauber mit Kabel einem star­ ken Spannungsabfall des langen Stromkabels von 30-60 m. Dieser Spannungsabfall steigt mit steigendem Laststrom an. Daher verän­ dert sich die tatsächliche Drehzahl des Scherschraubers mit Ka­ bel stärker, wie durch die strichpunktierte Linie in Fig. 10 ge­ zeigt ist. Daher wird der Unterschied der Drehzahl zwischen der lastfreien Drehung und der Drehung unter Last bei dem Scher­ schrauber mit Kabel größer.

Bei einem Festziehvorgang einer Mutter 4 durch den Scherschrau­ ber wird für gewöhnlich ein Bolzen 1 zuvor in die Durchgangslö­ cher einer Stahlplattenbaugruppe 6 gesetzt. Der Kopf 5 des Bol­ zens 1 wird an einer Seitenfläche der Stahlplattenbaugruppe 6 angebracht. Eine Unterlegscheibe 4a und die Mutter 4 werden mit dem entgegengesetzten Ende des Bolzens 1 gekoppelt und durch ei­ ne Bedienerhand aufgeschraubt, bis die Unterlegscheibe 4a und die Mutter 4 fest an der anderen Seitenfläche der Stahlplatten­ baugruppe 6 angebracht sind.

Ein derartiger vorübergehender Festziehvorgang hängt jedoch vollständig von jedem Bediener ab und ist für gewöhnlich nicht perfekt bzw. unvollständig. Daher besteht eine starke Wahr­ scheinlichkeit, daß die Mutter 4 in einem lockeren Zustand mit einem Betrag ist, der einem Schraubengewinde entspricht.

Ein Vorgang zum dauerhaften Festziehen wird dann durch den Scherschrauber durchgeführt, nachdem der Vorgang zum vorüberge­ henden Festziehen durch die Bedienerhand beendet ist. In diesem Fall muß der Scherschrauber für eine gewisse Zeit im lastfreien Zustand aufgrund des zuvor beschriebenen lockeren Zustands der Mutter 4 gedreht werden. Für einen Scherschrauber mit Kabel, der eine Drehzahl von ungefähr 25 U/min hat, dauert es etwa 2,5 Se­ kunden, bis die Mutter 4 um einen Betrag festgezogen ist, der dem zuvor beschriebenen lockeren Zustand entspricht. Demgegen­ über ist die lastfreie Drehzahl eines kabellosen Scherschraubers nur 10 U/min. Daher dauert es bei dem kabellosen Scherschrauber 6 Sekunden, um die Mutter 4 um denselben Betrag festzuziehen.

Nachdem die Mutter 4 fest in Kontakt mit der Stahlplattengruppe 6 gebracht worden ist, wird der Vorgang zum dauerhaften Festzie­ hen in einem belasteten Zustand durchgeführt, in dem die Mutter um ungefähr 90 Grad gedreht wird. Es dauert etwa 4 Sekunden so­ wohl bei dem kabellosen Scherschrauber als auch bei dem Scher­ schrauber mit Kabel. Entsprechend dauert es bei dem Scherschrau­ ber mit Kabel 6,5 Sekunden, um einen Zyklus zu vollenden, der mit dem Vorgang zum vorübergehenden Festziehen beginnt und durch den Vorgang zum dauerhaften Festziehen unter dem belasteten Zu­ stand endet. Andererseits dauert es 10 Sekunden bei dem kabello­ sen Scherschrauber.

Für den Bediener eines Scherschraubers besteht die Möglichkeit, daß der Bediener gezwungen ist, eine Stellung zeitweilig einzu­ nehmen, um einen Bolzen von unten nach oben festzuziehen, wie in Fig. 8 gezeigt ist. Das Gewicht des Scherschraubers ist ungefähr 5 kg. Ein Stützen eines derart schweren Scherschraubers für eine Dauer von 10 Sekunden ermüdet den Bediener und führt zu seiner Erschöpfung und verschlechtert somit den Wirkungsgrad der Ar­ beit.

2. Das Motorgehäuse ist zu schmal, um sowohl den Motorschalter als auch den Scherstückschalter unterzubringen.

Während dem in Fig. 8 gezeigten Arbeitseinsatz ist der Griff 14 vom Bediener weit entfernt. Dies zwingt den Bediener, den schwe­ ren Scherschrauber während einer Serie von Arbeitsvorgängen zu stützen, die das Festziehen einer Schraube und das Austreiben eines Scherstücks umfassen. Dies macht den Bediener müde oder führt zu seiner Erschöpfung.

In diesem Fall wäre es für den Bediener einfacher, das Motorge­ häuse 24 anstelle des Griffs 14 zu umgreifen, um alle notwendi­ gen Vorgänge auszuführen.

Zur Verwirklichung müssen die folgenden Dinge gelöst werden.

• (1) Sowohl der Motorschalter als auch der Scherstückschalter sind in der Nähe des Motorgehäuses angeordnet. Der Motorschalter muß eine ausreichende Haltbarkeit haben, weil der Motorschalter einem starken Strom unterliegt, der gleich 30 A ist. Die Größe des Motorschalters ist somit vergrößert und ein bemerkenswerter Raum ist dafür erforderlich.
• (2) Eine Leitung, die die Stromquelle mit dem Motorschalter und dem Motor verbindet, muß dick sein, um einen Leistungsverlust zu vermeiden. Ein großer Raum ist zum Anordnen einer derart dicken Leitung erforderlich.

3. Ein automatischer Übertragungsmechanismus kann verwendet wer­ den, um die lastfreie Drehung einer Mutter zu beschleunigen.

Zur Lösung der zuvor beschriebenen Probleme, die darin bestehen, daß die Geschwindigkeit des kabellosen Scherschraubers während eines lastfreien Zustands gering ist, wäre es wirksam, einen au­ tomatischen Übertragungsmechanismus in einem geeigneten Ab­ schnitt in dem Getriebezug zur Drehzahlreduzierung vorzusehen, die Drehzahl in einem lastfreien Zustand (d. h. kleines Reduzier­ verhältnis und niedrigeres Drehmoment) zu erhöhen und die Dreh­ zahl in einem belasteten Zustand (d. h. großes Reduzierverhältnis und größeres Drehmoment) zu reduzieren.

Die US 4 215 594 offenbart einen herkömmlichen automatischen Übertragungsmechanismus, der bei Festziehwerkzeugen angewendet wird, mit dem eine Drehung bei geringem Drehmoment und hoher Drehzahl verwirklicht wird, indem ein Planetenradgetriebemecha­ nismus insgesamt gedreht wird, während eine Drehung mit hohem Drehmoment und geringer Drehzahl verwirklicht wird, indem ein Hohlrad des Planetenradgetriebezuges angehalten wird.

Fig. 14 ist eine schematische Getriebeanordnung des Getriebeme­ chanismus zur Drehzahlreduzierung des in Fig. 12 gezeigten Scherschraubers, die aus zweistufigen Planetenradgetriebezügen P1 und P2 mit einem gemeinsamen Hohlrad besteht, das einstückig mit deren äußerem Umfangsabschnitt ausgebildet ist.

Ein automatischer Übertragungsmechanismus ist beispielsweise mit diesem Getriebemechanismus zur Drehzahlreduzierung kombiniert. Wie in Fig. 15 gezeigt ist, ist ein Hohlrad der ersten Stufe 100 unabhängig von einem Hohlrad 101 der zweiten Stufe ausgebildet.

Eine Freilaufkupplung 102 ist außerhalb des Hohlrads 100 ange­ ordnet. Das Sonnenrad 103 wird durch eine Antriebswelle 104 an­ getrieben. Die Planetenradstütze 105 ist wahlweise mit der An­ triebswelle 104 über eine Kupplung 106 in oder außer Eingriff. Wenn ein auf die Planetenradstütze 105 aufgebrachtes Drehmoment kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, wird die Drehung direkt über die Kupplung 106 von der Antriebswelle 104 auf die Plane­ tenradstütze 105 ohne eine Drehzahlreduzierung übertragen. In diesem Fall ist das Hohlrad 100 in einem Leerlaufzustand durch die Funktion der Freilaufkupplung 102. Wenn die auf die Plane­ tenradstütze 105 aufgebrachte Drehkraft den vorbestimmten Wert übersteigt, wird die Kupplung 106 gelöst, und die Drehung der Drehwelle 104 wird durch das Planetenradgetriebe reduziert und auf die Planetenradstütze 105 übertragen. Gleichzeitig wirkt das Drehmoment auf das Hohlrad 100 in der der Drehrichtung entgegen­ gesetzten Richtung. Entsprechend sperrt die Freilaufkupplung 102. Dieser automatische Übertragungsmechanismus hat die folgen­ den Probleme.

• (1) Die zwei Hohlräder 100 und 101 des zweistufigen Planetenrad­ getriebezugs müssen unabhängig voneinander gemacht werden. Dies läßt möglicherweise die Kosten steigen.
• (2) Die Freilaufkupplung 102 muß eine große Kraft aushalten. Die Abmessung der Freilaufkupplung wird groß, weil die Freilaufkupp­ lung außerhalb eines Hohlrads 100 mit größerem Durchmesser vor­ gesehen ist. Dies läßt weiter die Kosten ansteigen. Der Außen­ durchmesser des Abschnitts zur Drehzahlreduzierung vergrößert sich. Das Gewicht steigt im Verhältnis zum Quadrat des Durchmes­ sers an.
• (3) Die herkömmlichen zweistufigen Planetenradgetriebezüge kön­ nen nicht direkt ohne eine Abwandlung verwendet werden. Es steht die Notwendigkeit, einen Getriebezug ohne automatische Übertra­ gung für einen Scherschrauber mit Kabel und einen Getriebezug mit einer automatischen Übertragung für einen kabellosen Scher­ schrauber herzustellen. Dies führt zu einem Kostenanstieg.

Die vorliegende Erfindung erfüllt die vorstehend erwähnten Er­ fordernisse und löst die vorhergesagten Probleme.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung wer­ den nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Identische Teile sind mit denselben Bezugszeichen in allen Zeichnungen bezeichnet.

Fig. 3 zeigt eine Gesamtanordnung eines kabellosen Scherschrau­ bers gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung. Ein Motor 9 hat eine Drehwelle 9a, die in der Zeichnung nach oben vorsteht. Ein Motorzapfen 25 ist an der Spitze dieser Drehwelle 9a durch Preßpassen befestigt. Der Motor 9 ist fest­ stehend in einem Motorgehäuse 24 untergebracht. Dieser Abschnitt wird nachfolgend als "Motorleistungsabschnitt" 27 bezeichnet. Ein Griff 14 erstreckt sich parallel zu diesem Motorgehäuse 24. Ein Motorschalter 19 ist in dem Griff 14 angeordnet. Der Motor­ schalter 19 öffnet oder schließt einen Stromzufuhrschaltkreis, der den Motor 9 mit einer Batterie 28 verbindet. Dieser Ab­ schnitt wird nachfolgend als "Griffabschnitt" 29 bezeichnet.

Die Batterie 28 ist mit dem Boden des Griffs 14 an dem einen En­ de (d. h. dem rechten Ende) und mit dem Boden des Motorgehäuses 24 an dem anderen Ende (d. h. dem linken Ende) verbunden. Die Batterie erstreckt sich in der Zeichnung horizontal und über­ brückt oder überspannt den Griff 14 und das Motorgehäuse 24. An­ schlüsse 31 werden in Kontakt mit Polen 30 der Batterie 28 an ihren einen Enden gebracht und mit dem Motorschalter 19 an ihren anderen Enden verbunden.

Die Batterie 28 ist an einer Position angeordnet, die bezüglich des Griffs 14 symmetrisch zu einem Ausgabemechanismusabschnitt 32 liegt. Der Ausgabemechanismusabschnitt 32 umfaßt einen inne­ ren Stutzen 2 und Planetengetriebe, die später detailliert be­ schrieben werden. Der Griff 14 hat eine Batteriebohrung 33, um einen oberen vorstehenden Teil der Batterie 28 aufzunehmen. So­ mit wird die Batterie 28 in diese Bohrung 33 von unten in der Zeichnung eingefügt und wird zwischen Rasten 34 und 35 lösbar gehalten. Die Rasten 34 und 35 sind an einer Seitenplatte 79 vorgesehen, die gleitend durch eine Feder 78 vorgespannt ist und derart angeordnet ist, daß sie den Griff 14 und das Motorgehäuse 24 überbrückt oder überspannt.

In der Vorderansicht der Fig. 4 hat des weiteren die Batterie 28 eine Breite B, die um einen Betrag von ungefähr 45 mm breiter als eine Breite A des Motorgehäuses 24 ist. Das hintere Ende der Batterie 28 entspricht dem hinteren Ende des Griffs 14. Das vor­ dere Ende der Batterie 28 entspricht einem Drittel des Bodens des Motorgehäuses 24 von dessen hinterem Ende. Dieser Abschnitt wird als "Stromzufuhrabschnitt" 36 bezeichnet.

Der Motor 9 ist mit einem (nicht gezeigten) Kühlgebläse verse­ hen. Eine Vielzahl von Belüftungsfenstern 37, 37 sind in der Nä­ he der Batterie 28 vorgesehen, um durch das Kühlgebläse geför­ derte Frischluft einzulassen. Eine Vielzahl von Belüftungsfen­ stern 38, 38 sind in der Nähe des Motorzapfens 25 entfernt von der Batterie 28 zum Auslassen von aufgeheizter Luft aus dem Kühlgebläse vorgesehen. Die Anbring- und Entfernrichtung der Batterie 28 an und von der Batteriebohrung 33 ist senkrecht zu einer Längsrichtung des inneren Stutzens 2 und parallel zu einer Längsrichtung des Griffs 14.

Der Ausgangsmechanismusabschnitt 32 hat ein Gewicht von ungefähr 2,5 kg. Die Batterie 28 hat ein Gewicht von ungefähr 1,2 kg. Der Motorschalter 19 ist in einem Griffbereich des Griffs 14 ange­ ordnet, der durch eine Bedienerhand gehalten wird. Die Position des Motorschalters 19 entspricht einem Drittel des Griffes 14 von seinem oberen Ende. Diese Position fällt im wesentlichen mit dem Schwerpunkt des Scherschrauberkörpers zusammen.

Wenn der Motorschalter 19 geschlossen wird, wird ein Relais 70 angeregt, um einen zugehörigen Relaiskontakt zu schließen und den Motor 9 anzuregen. Die Drehung des Motors 9 wird auf den Drehzahlreduzierungsmechanismusabschnitt 39 übertragen. In einer Getriebeabdeckung 40 des Drehzahlreduzierungsmechanismusab­ schnitts 39 sind Geradstirnräder 10 und 11 vorgesehen. Die Dreh­ zahl des Motors 19 wird zunächst durch diese Geradstirnräder 10 und 11 gemäß einem Reduzierungszahnradsverhältnis reduziert, das durch ihre Zähneanzahl definiert ist. Ein Kegelrad 12 ist in das Geradstirnrad 11 preßgepaßt. Dieses Kegelrad 12 kämmt mit einem Kegelrad 13, das eine Kegelradwelle 53 hat, die senkrecht auf der Achse des Kegelrads 12 steht. Somit wird die Drehung des Mo­ tors 9 auf die Kegelradwelle 53 über den Kegelradgetriebezug übertragen. Durch die vorstehend beschriebene Übertragung in dem Drehzahlreduzierungsmechanismusabschnitt 39 wird die Drehzahl des Motorzapfens 25 auf ungefähr 1/24 reduziert.

Die Drehzahl der Kegelradwelle 53 wird auf einen Ausgangsmecha­ nismusabschnitt 43 übertragen. Der Ausgangsmechanismusabschnitt 43 weist dreistufige Planetenradgetriebezüge, einen äußeren Stutzen 7, den inneren Stutzen 2 und eine innere Abdeckung 42 auf. Die innere Abdeckung 42 befestigt die Stutzen 2 und 7 an der Getriebeabdeckung 40. Ein Betrieb des Getriebezuges, der das Kegelrad 13 bis zum Sonnenrad 41 umfaßt, wird später detaillier­ ter unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläutert.

Die Drehzahl des Sonnenrads 41 wird nach und nach durch die er­ ste bis dritte Stufe der Planetenradgetriebezüge reduziert. Der Planetenradgetriebezug der ersten Stufe weist Planetenräder 15 und ein Hohlrad 44 auf. Der Planetenradgetriebezug der zweiten Stufe weist ein Sonnenrad 45, Planetenräder 16 und das Hohlrad 44 auf. Der Planetenradgetriebezug der dritten Stufe weist ein Sonnenrad 46, Planetenräder 17 und ein Hohlrad 47 auf.

Das Hohlrad 47 ist mit dem äußeren Stutzen 7 verbunden. Das Hohlrad 44 ist mit dem inneren Stutzen 2 verbunden. Die Drehzahl des Kegelrads 13 wird im wesentlichen auf 1/100 durch die vor­ stehend beschriebene Differenzdrehzahlreduzierung durch die Hohlräder 44 und 47 reduziert. Die Planetenräder 15 und 16 käm­ men mit dem Hohlrad 44 das einstückig aus demselben Modul und mit derselben Zähneanzahl gefräst ist. Der Drehzahlreduzierungs­ mechanismusabschnitt 39 und der Ausgangsmechanismusabschnitt 43 in Kombination werden als ein "Ausgangsabschnitt" 48 bezeichnet. Durch diesen Ausgangsabschnitt 48 reduziert sich die Drehzahl des Motors 9 auf ungefähr 1/2,400 und das Drehmoment steigt auf 500 Nm, um das Scherstück 3 abzuscheren, während die Mutter 4 festgezogen wird. Folglich wird die Stahlplattenbaugruppe 6 mit einem Drehmoment von 500 Nm festgezogen.

Der Ausgangsmechanismusabschnitt 43 ist an der plattenförmigen inneren Abdeckung 42 mittels sechs kleiner Schrauben 49 befe­ stigt. Die innere Abdeckung 42 hat eine Vielzahl von mit Gewinde versehenen Löchern 50 an ihrem Umfangsflansch. Die Getriebeab­ deckung 40 hat entsprechende mit Gewinde versehene Löcher 50 an ihrem Umfangsflansch. Die innere Abdeckung 42 ist an der Getrie­ beabdeckung 40 unter Verwendung von vier Montagebolzen 52 befe­ stigt, die jeweils in die entsprechenden mit Gewinde versehenen Löcher 50 von der Außenseite der Getriebeabdeckung 40 eingefügt sind.

Das abgescherte Scherstück 3 verbleibt innerhalb des inneren Stutzens 2. Dieses Scherstück 3 wird jedoch aus dem inneren Stutzen 2 ansprechend auf einen Anschaltvorgang eines Scher­ stückschalters 23, der in dem Griff 14 vorgesehen ist, oder ei­ nes Scherstückschalters 72 ausgetrieben, der in einem oberen Teil des Motorgehäuses 24 vorgesehen ist. Genauer gesagt ist ei­ ne Elektromagnetspule 21 in einem Hohlraum angeordnet, der in der Stahlkegelradwelle 53 ausgebildet ist. Wenn der Scherstück­ schalter 23 oder 72 geschlossen wird, wird der Elektromagnetspu­ le 21 ein starker Strom mit 30 A bei 24 V zugeführt. Mit diesem der Elektromagnetspule 21 zugeführten Strom wird eine elektroma­ gnetische Kraft durch die Elektromagnetspule 21 mit einer Stärke erzeugt, die ausreichend groß ist, um den Tauchkolben 20 zur Mitte der Elektromagnetspule 21 anzuziehen. Eine langgezogene Stange 22 erstreckt sich vom Tauchkolben 20 nach links in Fig. 3 entlang der axialen Richtung des Tauchkolbens 20 und tritt durch den Ausgangsmechanismusabschnitt 43 hindurch. Ein Hammer 51 ist einstückig an der Spitze der Stange 22 angebracht. Dies ruft ei­ ne Verschiebebewegung des Hammers 15 in der Axialrichtung des Tauchkolbens 20 ansprechend auf die Anregung der Elektromagnet­ spule 21 hervor. Anders ausgedrückt, wird das in dem inneren Stutzen 21 verbleibende Scherstück 3 zwangsweise aus dem inneren Stutzen 2 durch die Verschiebebewegung des Hammers 5 herausge­ trieben.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine detaillierte Anordnung des Ge­ triebezuges, der von dem Drehzahlreduziermechanismusabschnitt 39 zum Ausgangsmechanismusabschnitt 43 reicht. Ein automatischer, zweistufiger Übertragungsmechanismus ist in Serie zu dem in Fig. 3 gezeigten Ausgangsmechanismusabschnitt 43 hinzugefügt.

Die Kegelradwelle 53, die als eine Drehwelle des Kegelrads 13 dient, ist drehbar zwischen zwei Lagern gestützt. Ein entferntes Ende der Kegelradwelle 53 wirkt als eine Planetenradstütze zum Halten von drei Planetenrädern 55 über Zapfen 54. Planetenräder 55 kämmen mit einem Hohlrad 56, das diese umgibt. Das Hohlrad 53 ist drehbar mit der inneren Abdeckung 42 gekoppelt. Eine koni­ sche Nut 57 ist an einem Abschnitt außerhalb des Hohlrads 56 vorgehen. Eine Kugel 58 ist in dieser konischen Nut 56 angeord­ net und durch eine Druckfeder 59 vorgespannt, um zu verhindern, daß das Hohlrad 56 durchrutscht. Dies ist eine der Rutschkupp­ lungen, die dazu in der Lage sind, ein Rutschdrehmoment flexibel auf der Grundlage der Stärke der Druckfeder 59 und eines Nei­ gungswinkels der konischen Nut 57 zu bestimmen.

Die Kegelradwelle 53 ist hohl. Innerhalb dieses Hohlraums der Kegelradwelle 53 ist ein Teil des Sonnenrads 41 vorgesehen. Das hintere Ende des Sonnenrads 41 ist einstückig mit einem Wellen­ abschnitt, der als ein Sonnenrad 60 ausgebildet ist. Dadurch sind das Sonnenrad 41 und das Sonnenrad 60 drehbar innerhalb der Kegelradwelle 53 eingefügt. Als Maßnahme gegen das Herausziehen des Sonnenrads 60 in der axialen Richtung ist das Sonnenrad 60 durch eine Unterlegscheibe 61 und eine Anschlagscheibe 62 gehal­ ten, die an dem inneren Ende des Sonnenrads 60 vorgesehen ist.

Der Hauptteil des Sonnenrads 41 erstreckt sich aus dem Hohlraum der Kegelradwelle 53 heraus. Der Außendurchmesser des Hauptteils des Sonnenrads 41 ist aufgeweitet und identisch zum Außendurch­ messer der Kegelradwelle 53. Eine Federkupplung 63 ist um einen Verbindungsabschnitt des Hauptteils des Sonnenrads 41 und der Kegelradwelle 53 eingebaut. Die Federkupplung 63 hat eine Inter­ ferenz oder ein Spiel von 0,5 mm. Dadurch überspannt die Feder­ kupplung 63 das Sonnenrad 41 und die Kegelradwelle 53 und hält sie mit einer vorbestimmten Kraft. Die Federkupplung 63 ist bei­ spielsweise ein mit zwölf Wicklungen links gewickelter, recht­ winkliger Draht mit einem Querschnitt von ungefähr 1 × 1,5 mm. Wenn sich das Kegelrad 53 in einer Richtung im Uhrzeigersinn be­ züglich des Sonnenrads 41 dreht, schrumpft die Federkupplung in ihrer radialen Richtung und erhöht daher die Festziehkraft, die auf die Kegelradwelle 53 und das Sonnenrad 41 aufgebracht wird. Ein größeres Drehmoment, das gleich 30 Nm ist, kann auf diese Weise übertragen werden. Andererseits weitet sich, wenn die Ke­ gelradwelle 53 in einer Richtung im Gegenuhrzeigersinn bezüglich des Sonnenrads 41 gedreht wird, die Federkupplung 63 in ihrer radialen Richtung auf und verringert daher die Festziehkraft, die auf die Kegelradwelle 53 und das Sonnenrad 41 aufgebracht wird. In diesem Fall bleibt ein übertragbares Drehmoment auf ei­ nem geringeren Wert, der nur 0,01 Nm ist. Daher dient die Feder­ kupplung 63 als eine Freilaufkupplung.

Fig. 16 ist eine Prinzipansicht, die schematisch die vorstehend beschriebene Getriebeanordnung des Scherschraubers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.

Nachfolgend wird ein Betrieb des kabellosen Scherschraubers ge­ mäß der vorliegenden Erfindung erläutert.

Es soll nun angenommen werden, daß die Mutter 4 an einer Positi­ on angeordnet ist, die einem lockeren Betrag entspricht, der gleich einem Schraubengewinde ist. Wenn die Stahlplattenbaugrup­ pe 6 durch den Bolzen 1 festgezogen wird, ist ein Drehmoment, das erforderlich ist, um die Mutter 4 in einem derartigen Leer­ laufzustand zu drehen, sehr gering (ungefähr 0,005 Nm). Daher ist der Motor im wesentlichen in einem lastfreien Zustand. Die Kegelradwelle 53 dreht sich mit einer Drehzahl, die 1000 U/min entspricht.

Gemäß dem in Fig. 12 gezeigten Scherschrauber wird die Drehung der Kegelradwelle 53 durch den Ausgangsmechanismus reduziert. Der äußere Stutzen 7 dreht sich langsam mit einer Drehzahl von ungefähr 10 U/min. Es dauert 6 Sekunden, bis um einen Betrag ge­ dreht wird, der einem Schraubengewinde entspricht. Erfindungsge­ mäß ist jedoch das Hohlrad 56 durch die Kugel 58 fixiert. In diesem Zustand werden die Planetenräder 55 durch die Kegelrad­ welle 53 mit einer Drehzahl Na gedreht. Das Sonnenrad 60 dreht sich mit einer erhöhten Drehzahl Ns = (Zr/Zs t 1) × Na, wobei Zr die Zähnezahl des Hohlrads 56 wiedergibt und Zs die Zähnezahl des Sonnenrads 60 wiedergibt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die tatsächliche Drehzahl des Sonnenrads 60 3200 U/min, d. h. 3,2 mal größer als die zuvor be­ schriebene Drehzahl der Kegelradwelle 53.

Das mit dem Sonnenrad 60 koaxiale und einstückige Sonnenrad 41 dreht sich in der Richtung im Uhrzeigersinn mit der Drehzahl Ns (d. h. 3200 U/min). Die Kegelradwelle 53 dreht sich in der Rich­ tung im Uhrzeigersinn mit der Drehzahl Na (1000 U/min) . Anders ausgedrückt dreht sich die Kegelradwelle 53 bezüglich des Son­ nenrads 41 in der Richtung im Gegenuhrzeigersinn mit einer Rela­ tivdrehzahl, die (Ns - Na) = 2200 U/min entspricht. Dadurch wei­ tet sich die Federkupplung 63 in ihrer radialen Richtung auf. Die Festziehkraft, die auf die Kegelradwelle 53 und das Sonnen­ rad 41 aufgebracht wird, reduziert sich in diesem Fall. Anders ausgedrückt dient die Federkupplung 63 als eine Freilaufkupp­ lung. Daher wird die Drehung der Kegelradwelle 53 nicht direkt auf das Sonnenrad 41 übertragen. Statt dessen wird die Drehung der Kegelradwelle 53 über einen anderen Weg der Planetenräder 55 und das Sonnenrad 60 auf das Sonnenrad 41 übertragen.

Die Drehzahl der Kegelradwelle 53 wird auf eine höhere Drehzahl durch die Planetenräder 55 und das Sonnenrad 60 erhöht. Diese Drehzahl wird auf 1/100 durch den Ausgangsmechanismusabschnitt 43 reduziert. Dadurch ist die letztlich auf den äußeren Stutzen 7 übertragene Drehzahl 32 U/min, d. h. 3,2 mal so groß wie die des herkömmlichen Scherschraubers. Mit dieser erhöhten Drehzahl kann die Zeit, die zum Fördern eines Schraubengewindes erforder­ lich ist, auf ungefähr 2 Sekunden reduziert werden.

Ein in diesem Fall wirkendes Drehmoment ist sehr klein und unge­ fähr 5 × 10^-5 Nm, d. h. es ist gleich groß wie ein Quotient der zuvor beschriebenen 0,005 Nm durch das Drehzahlreduzierverhält­ nis. Dadurch können das Hohlrad 56 und die Planetenräder 55 be­ merkenswert verkleinert werden. Dadurch wird es möglich, das Hohlrad 56 und die Planetenräder 55 unter Verwendung eines ein­ fachen und kostengünstigen Verfahrens wie beispielsweise durch Sintern oder dergleichen herzustellen. Des weiteren bilden die Planetenräder 55, das Hohlrad 56 und das Sonnenrad 60 zusammen einen Getriebezug zur Drehzahlerhöhung und haben einen großen Freiheitsgrad bei der Bestimmung eines Übersetzungsverhältnisses zur Erhöhung der Drehzahl, weil keine wechselweise Wirkung in einem gekoppelten Zustand steht. Darüber hinaus kann die Abmes­ sung in radialer Richtung und das Gewicht verringert werden, weil es nicht notwendig ist, eine Freilaufkupplung um das Hohl­ rad vorzusehen.

Nach dem Abschluß eines vorbestimmten Betrags einer freien Dre­ hung der Mutter 4 liegt die Mutter 4 fest an der Stahlplatten­ baugruppe 6 an. Danach wird die Mutter 4 in einem belasteten Zu­ stand festgezogen. Ein Drehmoment zum Festziehen steigt linear im Verhältnis zum Drehwinkel der Mutter 4 an. Das Übertragungs­ drehmoment Ta der Kegelradwelle 53 steigt auch an. Wenn die Dre­ hung über die Planetenräder 55 übertragen wird, wird ein Drehmo­ ment Tr als eine Reaktionskraft hervorgerufen, die auf das Hohl­ rad 56 wirkt. Wie allgemein bekannt ist, wird das Drehmoment Tr durch die folgende Gleichung ausgedrückt.
Tr = (Zr/Za) × Ta.

Somit steigt das Drehmoment Tr im Verhältnis zum Drehmoment Ta an. Das Drehmoment Tr kann das Rutschdrehmoment der Rutschkupp­ lung übersteigen, das durch die Kugel 58 und die Druckfeder 59 bestimmt ist. In diesem Fall beginnt das Hohlrad 56 durchzurut­ schen, während eine Drehzahlerhöhungsfunktion verringert oder verloren ist. Somit drehen sich die Planetenräder 55 und das Sonnenrad 60 einstückig mit derselben Drehzahl. Das über diesen Übertragungsweg übertragene Drehmoment übersteigt nicht einen der Rutschkupplung entsprechenden Wert. Die Kegelradwelle 53 dreht sich bezüglich des Sonnenrads 41 mit einer konstanten oder geringeren Drehzahl. Die Federkupplung 63 schrumpft in ihrer ra­ dialen Richtung und daher steigt die Festziehkraft an, die auf die Kegelradwelle 53 und Sonnenrad 41 aufgebracht wird. Somit wird die Drehzahl Na der Kegelradwelle 53 direkt auf das Sonnen­ rad 41 übertragen. Die Drehung des Sonnenrads 41 wird dann durch den Ausgangsmechanismusabschnitt 43 reduziert und schließlich auf die Mutter 4 mit einem großen Drehmoment übertragen.

Gemäß dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung hat der Ausgangsmechanismusabschnitt 43 dieselbe Anordnung wie die des zuvor vorgeschlagenen Scherschraubers. Ge­ nauer gesagt sind keine Abwandlungen bei den Hohlrädern 44 und 47, den Planetenrädern 15-17 und bei der Planetenradstütze des dreistufigen Planetenradgetriebezugs in dem Ausgangsmechanis­ musabschnitt 43 im Vergleich mit dem Getriebezug des zuvor vor­ geschlagenen Scherschraubers hinzugefügt. Insbesondere ist das Hohlrad 44 nicht in eine erste und zweite Stufe aufgeteilt. Der Vorteil liegt darin, daß der Getriebezug direkt ohne Abwandlun­ gen verwendet werden kann und eine bemerkenswerte Reduzierung der Herstellkosten mit sich bringt.

Gemäß dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der vorliegen­ den Erfindung wird eine Drehzahländerung von einer Betriebsweise mit hoher Drehzahl in eine Betriebsweise mit niedriger Drehzahl automatisch durch die Rutschkupplung gemacht, die empfindlich für ein Drehmoment ist, das auf die Welle in dem Drehmomentüber­ tragungsweg wirkt. Aufgrund eines hohen Drehmoments während ei­ ner Betriebsart mit geringer Drehzahl verursacht das Hohlrad 56 ein Rutschen gegen die Druckkraft, die von der Kugel 58 gegeben ist, die durch die Druckfeder 59 vorgespannt ist. Ein dynami­ sches Drehmoment ist jedoch zum Beginn des Rutschens am höch­ sten, wenn eine Kombination bestehend aus der Kugel 58 und Druckfeder 59 verwendet wird. Sobald sich der Rutschzustand sta­ bilisiert hat, reduziert sich das dynamische Drehmoment auf 1/2 bis 1/3 im Vergleich mit dem zu Beginn des Rutschphänomens. Ent­ sprechend kann der Verlust während des Rutschzustands in einem Bereich von 1/2 bis 1/3 gedrückt werden.

Die Fig. 5 und 6 zeigen gemeinsam einen anderen Scherschrau­ ber gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung. Das zweite Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeich­ net, daß das Umschalten zwischen der Betriebsart mit hoher Dreh­ zahl und der Betriebsart mit geringer Drehzahl elektrisch erfaßt wird. Das zweite Ausführungsbeispiel ist zum ersten Ausführungs­ beispiel identisch bezüglich der Getriebeanordnung, aber unter­ scheidet sich in der folgenden neu hinzugefügten Anordnung. Ein Ausbruch (d. h. ein vertiefter Abschnitt) 64 ist an der Umfangs­ kante des Hohlrads 56 vorgesehen. Eine Elektromagnetspule 65 ist in der Nähe des Ausbruchs 64 vorgesehen. Eine Stange 64 ist gleitfähig in die axiale Bohrung der Elektromagnetspule 65 ein­ gefügt. Eine Druckfeder 67 spannt die Stange 66 in Richtung zum Hohlrad 56 vor, so daß das freie Ende der Stange 66 in ihrer am weitesten ausgefahrenen Stellung mit dem Ausbruch 64 im Eingriff ist oder damit verriegelt ist. Anders ausgedrückt, ist das Hohl­ rad 56 durch die Stange 66 verriegelt, wenn die Elektromagnet­ spule 65 entregt ist. Die Elektromagnetspule 65 wird durch eine Elektromagnetbetätigungsschaltung 68 an- oder abgeschaltet. An­ sprechend auf die Anregung der Elektromagnetspule 65 wird die Stange 64 in das Innere der Elektromagnetspule 65 gegen die ela­ stische Kraft der Druckfeder 67 angezogen. Somit tritt die Stan­ ge 66 außer Eingriff von dem Ausbruch 64, wodurch das Hohlrad 56 frei drehbar wird.

Eine Stromerfassungsschaltung 69 erfaßt einen Strom, der durch den Motor 9 fließt, und erzeugt ein Ausgangssignal, wenn der er­ faßte Strom einen vorbestimmten Wert übersteigt. Die Elektroma­ gnetbetätigungsschaltung 68 nimmt das Ausgangssignal der Stromerfassungsschaltung 69 auf und regt die Elektromagnetspule 65 ansprechend auf das Ausgangssignal der Stromerfassungsschal­ tung 69 an.

Wenn sich die Mutter 4 frei dreht, ist eine auf den Motor 9 wir­ kende Last sehr klein und der Strom ist gering (ungefähr 2 A). Somit erzeugt die Stromerfassungsschaltung 69 kein Ausgangs­ signal. Die Elektromagnetspule 65 wird nicht angeregt. Das Hohl­ rad 56 wird in einem verriegelten Zustand gehalten. Die Drehzahl der Planetenräder 55 wird durch das Sonnenrad 60 mit einem Ver­ stärkungsfaktor von ungefähr 3,2 erhöht, der gleich dem Überset­ zungsverhältnis ist. Dadurch wird der äußere Stutzen 7 schneller mit einer höheren Drehzahl gefördert.

Nach dem Abschluß eines vorbestimmten Betrags der lastfreien Drehung der Mutter 4 liegt die Mutter 4 fest an der Stahlplat­ tenbaugruppe 6 an und wird in einem belasteten Zustand angezo­ gen. Der durch den Motor 9 fließende Strom steigt an. Wenn der Strom 5 A übersteigt, wird die Elektromagnetspule 65 angeregt, um die Stange 66 von dem Hohlrad 56 zu lösen. Somit wird der verriegelte Zustand zwischen der Stange 66 und dem Hohlrad 56 freigegeben. Das Hohlrad 56 beginnt damit, sich frei zu drehen. Von den Planetenrädern 55 wird kein Drehmoment auf das Sonnenrad 60 übertragen. Daher wird, wie zuvor beschrieben ist, die Dre­ hung der Kegelradwelle 53 auf das Sonnenrad 41 über die Feder­ kupplung 64 übertragen. Das Sonnenrad 41 dreht sich mit einer geringeren Drehzahl und zieht die Mutter 4 mit einem größeren Drehmoment fest. In diesem Fall ist das Hohlrad 56 ohne ein Reibdrehmoment, das von der Druckfeder 59 und der Kugel 58 wirkt. Somit wird kein Verlust beim Drehen erzeugt. Des weiteren ist die Drehung im wesentlichen ruhig, weil keine Kollision der Kugel 58 auftritt.

Das in den Fig. 5 und 6 gezeigte zweite Ausführungsbeispiel hängt im wesentlichen von der Beziehung ab, die angibt, daß ein Laststrom proportional zu einem Drehmoment ist. Diesbezüglich ist ein Drehmoment umgekehrt proportional zu einer Drehzahl. So­ mit ist es möglich, eine Drehzahl eines hinreichenden Abschnitts der Drehwelle zu erfassen, um das System zu regeln, anstelle den Laststrom zu erfassen. Des weiteren ist es möglich, eine (nicht gezeigte) Feder anzuordnen, die zum Erfassen des Drehmoments selbst in der Lage ist. Diese Feder ruft eine Auslenkung propor­ tional zu einem erfaßten Drehmoment hervor. Wenn ein Auslen­ kungsbetrag der Feder einen vorbestimmten Wert übersteigt, wird ein (nicht gezeigter) zugehöriger Mikroschalter angeschaltet, um die Elektromagnetspule 65 zu regeln. Die Erfassung einer Dreh­ zahl oder eines Drehmoments ist darin vorteilhaft, daß die An­ ordnung für eine Erfassungsvorrichtung vereinfacht werden kann.

Die Federkupplung 63, die bei dem zuvor beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispiel verwendet wird, kann durch eine Freilaufkupplung in Nadelbauweise ersetzt werden, die in den Fig. 17A und 17B gezeigt ist. Dieser Freilaufkupplungsmechanismus ist durch sechs Nadeln 80 und entsprechende Schrägflächen 81 zusammengesetzt. Die Anordnung dieser Freilaufkupplung in Nadelbauweise ist darin vorteilhaft, daß eine axiale Gesamtabmessung reduziert ist, weil die Antriebswelle und die angetriebene Welle in der radialen Richtung und nicht in der axialen Richtung einander gegenüber­ liegen können.

Die Motorschalter 19 und 71 und die beiden Scherstückschalter 23 und 72 sind derart vorgesehen, wie in der Fig. 3 gezeigt ist. Der Motorschalter 19 und der Scherstückschalter 23 sind in dem Griff 14 vorgesehen, während der Motorschalter 71 und der Scher­ stückschalter 72 in dem Motorgehäuse 24 vorgesehen sind. Ein Stromzufuhrabschnitt 36 weist die Batterie 28 auf, die unter dem Griff 14 angeordnet ist. Der Anschluß 31, der in Kontakt mit dem Pol 30 der Batterie 28 gebracht ist, ist mit dem Relais 70 und den Scherstückschaltern 23 und 72 in Verbindung gebracht, wie in Fig. 18 gezeigt ist. Die Motorschalter 19 und 71, die wahlweise das Relais 70 anregen oder entregen, sind jeweils über dem Re­ lais 70 und dem Motor 9 angeordnet. Die Scherstückschalter 23 und 72 sind in derselben Weise wie die Motorschalter 19 und 71 angeordnet.

Gemäß der in Fig. 18 gezeigten Schaltung fließt der Laststrom des Motors 9 nicht direkt durch die Motorschalter 19 und 71. Der durch die Motorschalter 19 und 71 fließende Strom ist ungefähr 0,3 A, was im Vergleich zu dem Laststrom (ungefähr 30 A) des Mo­ tors 9 sehr wenig ist. Dadurch können die Motorschalter 19 und 71 durch einen Mikroschalter gebildet sein, der eine geringere Leistung und Größe hat. Des weiteren können aufgrund des gerin­ gen Stroms dünne Leitungen verwendet werden, um die Motorschal­ ter 19 und 71 mit dem Relais 70 und der Batterie 28 zu verbin­ den. Tatsächlich können die Leitungen von 2 mm² auf 0,2 mm in ihren Querschnitten verringert werden.

Andererseits unterliegen die Scherstückschalter 23 und 72 einem starken Strom, der 30 A entspricht. Die Dauer dieses starken Stroms ist jedoch ungefähr 10 msek, was beträchtlich kurz ist. Die Scherstückschalter 23, 72 und ihre Leitungen können in den Abmessungen verringert werden. Daher können sowohl der Scher­ stückschalter 72 als auch der Motorschalter 71 einfach in einem begrenzten Raum über dem Motor 9 in dem Motorgehäuse 24 einge­ baut werden. Das Motorgehäuse 24 kann schlanker sein, so daß das Motorgehäuse 24 durch eine Bedienerhand umgriffen werden kann. Dadurch wird es möglich, die Handhabung des Scherschraubers wäh­ rend des Arbeitseinsatzes zu verbessern, selbst wenn der in Fig. 8 gezeigte Festziehvorgang durchgeführt wird, wobei Stahlplatten durch einen Bolzen angezogen werden, der von unten nach oben festgezogen wird.

Fig. 7 ist eine Teilquerschnittansicht, die ein drittes Ausfüh­ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, das sich von den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen in der Anordnung der Batterie 28 unterscheidet, die das Relais 70 einstückig unter­ bringt. Genauer gesagt, ist die Batteriebohrung 33 im Griff 14 mit Elektroden 72a, 72b, 73a und 73b versehen, die in Kontakt mit Anschlüssen 74a, 74b, 75a und 75b der Batterie 28 gebracht sind. Die Elektroden 72a und 72b sind mit dem Motor 9 und dem Relais 70 jeweils über dicke Leitungen 76a und 76b verbunden. Die Elektroden 73a und 73b sind mit dem Relais 70 und den Schal­ tern 19, 23, 71 und 72 jeweils über dünne Leitungen 77a und 77b verbunden.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann die Länge der Leitungen verkürzt werden, die die Batterie 28 und das Relais 70 verbin­ den. Dies ist bei der Einsparung der Zeit zum Zusammenbauvorgang wirkungsvoll.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde die vorliegende Erfindung auf der Grundlage eines kabellosen Scher­ schraubers erläutert. Es ist jedoch möglich, die vorliegende Er­ findung auf einen Scherschrauber mit Kabel anzuwenden. Ähnliche Wirkungen können erzielt werden.

Da die Erfindung in zahlreichen Formen verkörpert werden kann, ohne den Kern ihrer wesentlichen Eigenschaften zu verlassen, sind die beschriebenen gegenwärtigen Ausführungsbeispiele nur zu Darstellungszwecken und in keiner Weise beschränkend gedacht, da der Kern der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und nicht die vorangehende Beschreibung definiert ist, so daß alle Verän­ derungen in den Bereich der Patentansprüche oder deren Äquiva­ lente fallen, die somit durch die Patentansprüche umfaßt sein sollen.

Ein Mechanismus 55, 56, 60 zum Erhöhen der Drehzahl und ein Kupplungsmechanismus 57-59 sind zwischen einem Getriebezug 10 -13 zur Reduzierung der Drehzahl und Planetenradgetriebezügen 15-17, 41, 44-47 vorgesehen, um eine Drehung mit geringem Drehmoment und hoher Drehzahl während eines Zustands unter leichter Last und eine Drehung mit großem Drehmoment und gerin­ ger Drehzahl während eines Zustands unter starker Last zu ver­ wirklichen. Ein Motor 9 wird durch ein Relais 70 betätigt. Ein Hilfsmotorschalter 71, der einen Kontakt des Relais 70 schließt, ist an einem Motorgehäuse 24 vorgesehen, um einen Betrieb eines Scherschraubers während des Arbeitseinsatzes zu vereinfachen, bei dem ein Bolzen von unten nach oben festgezogen wird.

Claims (9)

1. Kabelloser Scherschrauber mit einem Motor (9), der durch eine Batterie (28) gespeist wird, einem Getriebezug (10-13) zur Reduzierung einer Drehzahl und einer Vielzahl von Planeten­ radgetriebezügen (15-17, 41, 44-47), die die Drehzahl des Motors (9) reduzieren und die Drehung des Motors (9) auf eine Stutzeneinheit (2, 7) übertragen, die einen Bolzen und ein zuge­ hörige Mutter dreht und festzieht, dadurch gekennzeichnet, daß ein Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl mit einer Freilaufkupplung (63) hinzugefügt ist, wobei ein Ein­ gangselement (55) des Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhö­ hen der Drehzahl über die Freilaufkupplung (63) mit einem Aus­ gangselement (60) des Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhö­ hen der Drehzahl verbunden ist, und wobei ein Kupplungsmechanis­ mus (57, 59) vorgesehen ist, um ein Rutschen an einem vorbe­ stimmten Abschnitt in dem Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl zu ermöglichen, wenn eine Last einen vorbe­ stimmten Wert übersteigt, wodurch kein Drehmoment auf das Aus­ gangselement (60) von dem Eingangselement (55) durch den Getrie­ bemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl übertragen wird.

2. Kabelloser Scherschrauber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl zwischen ein Zahnrad (13) der letzten Stufe des Getriebezuges (10-13) zum Reduzieren der Drehzahl und einen Planetenradge­ triebezug (41, 15, 44) der ersten Stufe der Vielzahl von Plane­ tenradgetriebezügen (15-17, 41, 44-47) zwischengesetzt ist.

3. Scherschrauber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl durch einen Planetenradgetriebemechanismus gebildet ist, der Planetenräder (55), die durch eine Antriebswelle (53) des Zahn­ rads (13) der letzten Stufe des Getriebezuges (10-13) zum Re­ duzieren der Drehzahl gestützt ist, und ein Sonnenrad (60) auf­ weist, das einstückig mit einem Sonnenrad (41) des Planetenrad­ getriebezugs (41, 15, 44) der ersten Stufe ausgebildet ist, wo­ bei das Sonnenrad (60) als das Ausgangselement des Getriebeme­ chanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl dient.

4. Kabelloser Scherschrauber nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Freilaufkupplung (63) eine Federkupplung ist, deren eines Ende mit der Antriebswelle (53) im Eingriff ist und deren ande­ res Ende mit dem Sonnenrad (41) des Planetenradgetriebezuges (41, 15, 44) der ersten Stufe im Eingriff ist.

5. Kabelloser Scherschrauber nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsmechanismus (57-59) eine Kugel (58), die mit ei­ nem äußeren Umfang eines Hohlrads (56) des Planetenradgetriebe­ mechanismus in Kontakt gebracht ist, der den Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl bildet, und eine Druckfe­ der (59) aufweist, die elastisch die Kugel (58) gegen das Hohl­ rad (56) vorspannt.

6. Kabelloser Scherschrauber nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungsmechanismus eine Stange (66), die mit einer Vertie­ fung (64) in Eingriff bringbar ist, die an dem Hohlrad (56) des Planetenradgetriebemechanismus ausgebildet ist, der den Getrie­ bemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl bildet, eine Feder (67), die die Stange (66) in die Vertiefung (64) vor­ spannt, und eine Elektromagnetspule (65) aufweist, die die Stan­ ge (66) außer Eingriff von der Vertiefung (64) gegen die elasti­ sche Kraft der Feder (67) treten läßt.

7. Kabelloser Scherschrauber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnetspule (65) ansprechend auf einen vorbestimmten Wert des durch den Motor (9) fließenden Stroms oder ansprechend auf einen vorbestimmten Wert eines Drehmoments oder einer Dreh­ zahl eines ausgewählten Elements aus einer Gruppe angeregt wird, die aus dem Motor (9), dem Getriebezug (10-13) zum Reduzieren der Drehzahl und der Vielzahl der Planetenradgetriebezüge (15- 17, 41, 44-47) besteht.

8. Kabelloser Scherschrauber mit
einem Griff (14), dessen unteres Teig mit einer Bohrung (33) zur Aufnahme einer Batterie (28) und einem Hohlraum ausgestattet ist, in dem ein erster Motorschalter (19) untergebracht ist, um eigen Stromzufuhrschaltkreis zu öffnen oder zu schließen, der einen Motor (9) und die Batterie (28) verbindet;
einem Motorgehäuse (24), das vor dem Griff (14) angeordnet ist, und sich parallel zu dem Griff (14) erstreckt, um darin den Mo­ tor (9) unterzubringen;
einer Getriebeabdeckung (40), die über dem Griff (14) und dem Motorgehäuse (24) angeordnet ist und in sich einen Getriebezug (10-13) zum Reduzieren der Drehzahl unterbringt;
einem Ausgangsmechanismusabschnitt (43), der vor der Getriebeab­ deckung (40) vorgesehen ist und eine Vielzahl von Planetenradge­ triebezügen (15-17, 41, 44-47) aufweist;
einem inneren Stutzen (2) und einem äußeren Stutzen (7), die ei­ nen Bolzen und eine zugehörige Mutter halten und festziehen, in­ dem ein von dem Ausgangsmechanismusabschnitt (43) übertragenes Drehmoment verwendet wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Relais (70) zwischen dem Motor (9) und der Batterie (28) vorgesehen ist, wobei das Relais (70) durch den ersten Motor­ schalter (19) und einen zweiten Motorschalter (71) angeregt oder entregt wird, die parallel zueinander geschaltet sind, wobei der zweite Motorschalter (71) in dem Motorgehäuse (24) vorgesehen ist.

9. Scherschrauber mit einem Motor (9), einem Getriebezug (10-13) zum Reduzieren der Drehzahl und einer Vielzahl von Planetenradgetriebezügen (15-17, 41, 44-47), die die Dreh­ zahl des Motors (9) reduzieren und die Drehung des Motors (9) auf eine Stutzeneinheit (2, 7) übertragen, die einen Bolzen mit einer zugehörigen Mutter drehen und festziehen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl mit einer Freilaufkupplung (63) hinzugefügt ist, wobei ein Ein­ gangselement (55) des Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhö­ hen der Drehzahl über die Freilaufkupplung (63) mit einem Aus­ gangselement (60) des Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhö­ hen der Drehzahl verbunden ist, und wobei ein Kupplungsmechanis­ mus (57, 59) vorgesehen ist, um ein Rutschen an einem vorbe­ stimmten Abschnitt in dem Getriebemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl ermöglichen, wenn eine Last einen vorbe­ stimmten Wert übersteigt, wodurch kein Drehmoment auf das Aus­ gangselement (60) von dem Eingangselement (55) durch den Getrie­ bemechanismus (55, 56, 60) zum Erhöhen der Drehzahl übertragen wird.