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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung, insbesondere eine magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung, bei der ein Schraubendrehereinsatz und eine magnetische Hülse miteinander verbunden sind, wobei Schrauben von der magnetischen Schraubendrehereinsatzanordnung angezogen werden können.
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Stand der Technik
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An der Vorderseite des Schafts eines herkömmlichen Schraubendrehereinsatzes ist häufig ein Schlitz-, Kreuzschlitz- oder Mehrkant-Steckende geformt, das in ein entsprechend geformtes Schraubenkopf-Mitnahmeprofil einsteckbar ist. Durch Drehen des Schraubendrehereinsatzes wird eine Schraube festgezogen oder gelöst. Um die Handhabung des Schraubendrehers zu erleichtern, ist das Steckende des herkömmlichen Schraubendrehereinsatzes beispielsweise magnetisch, um den Schraubenkopf anzuziehen. Jedoch ist die magnetische Anziehungskraft des Schraubendrehereinsatzes relativ schwach, sodass ein Schwanken des Schraubendrehereinsatzes leicht zu einem Lösen der Schraube führt.
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Um das oben genannte Problem zu lösen, wird an der Vorderseite des Schraubendrehereinsatzes eine magnetische Hülse angebracht, die eine Durchgangsöffnung aufweist, in die der Schraubendrehereinsatz einsteckbar ist, wobei an der Vorderseite der magnetischen Hülse ein Magnetelement befestigt ist, wobei in der Durchgangsöffnung eine Feder und eine Kugel angebracht sind, die mit der Außenwand des Schraubendrehereinsatzes in einem angemessenen Kraftschluss stehen, sodass das Steckende des Schraubendrehereinsatzes durch Verschieben der Hülse nach hinten aus der Vorderseite der Hülse herausragt und so zuverlässig in das Schraubenkopf-Mitnahmeprofil eingesteckt werden kann. Ferner kann die Hülse zum Verschieben in Richtung der Vorderseite des Schraubendrehereinsatzes gebracht werden, sodass das Magnetelement an der Hülse durch den Magnetismus mit der Oberfläche des Schraubenkopfes in Kontakt kommt, wobei ein Lösen der Schraube durch die starke magnetische Anziehungskraft des Magnetelements verhindert werden kann.
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Bei der vorher beschriebenen Handhabung muss die Hülse mit einer Hand relativ zum Schraubendrehereinsatz nach vorne bzw. hinten verschoben werden, was für den Benutzer unpraktisch ist. Des Weiteren muss die Hülse mit einer Feder und einer Kugel versehen sein, die mit dem Schraubendrehereinsatz in Verbindung gebracht werden müssen, wobei die Vielzahl von Bauteilen unmittelbar höhere Herstellungskosten erfordert. Wenn mit dem Schraubendrehereinsatz eine Schraube festgezogen wird, um ein Werkstück zu verschrauben, kann die vom Werkstück auf ein schwaches Magnetelement ausgeübte Gegenkraft außerdem leicht zu einem Bruch oder einer Schädigung des schwachen Magnetelements führen.
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Aufgabe der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung zu schaffen, bei der ein Schraubendrehereinsatz und eine magnetische Hülse miteinander verbunden sind, wobei die Anordnung leichter handhabbar ist und aus einer verringerten Anzahl von Bauteilen besteht.
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Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung zu schaffen, bei der eine Abnutzung der Oberfläche des Werkstücks durch die Reibung der magnetischen Hülse im Verschraubungsvorgang verhindert wird.
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Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, eine magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung zu schaffen, bei der eine durch die Gegenkraft beim Verschrauben verursachte Beschädigung des Magnetelements verhindert wird.
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Technische Lösung
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die erfindungsgemäße magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung umfasst einen Schraubendrehereinsatz, eine Hülse und ein Magnetelement. Der Schraubendrehereinsatz weist einen Schaft auf, an dessen Vorderseite ein Steckende vorgesehen ist, das kreuzschlitzförmig, schlitzförmig oder mehrkantig profiliert sein kann, wobei an der dem Steckende entsprechenden Hinterseite des Schafts eine nach innen vertiefte Verengung angeordnet ist, die einen vorderen Sperrrand und einen hinteren Sperrrand aufweist, die der Axialrichtung des Schafts entsprechend verlaufen, wobei zwischen dem vorderen Sperrrand und dem hinteren Sperrrand ein gewisser Abstand vorhanden ist, sodass die Hülse im Zwischenraum der beiden Sperrränder verschiebbar ist. Die Hülse ist aus Kunststoff einteilig hergestellt und weist eine Außenringwand auf, an deren Mitte ein Aufnahmeteil zur Steckverbindung des Schraubendrehereinsatzes vorgesehen ist, wobei das Aufnahmeteil eine Innenringwand aufweist, von deren vorderen Ende sich eine Anschlusswand radial erstreckt, die sich an die innere Oberfläche der Außenringwand anschließt, wobei in der Mitte der Innenringwand eine Stecköffnung angeordnet ist, in die der Schaft des Schraubendrehereinsatzes einsteckbar ist, wobei an der Innenringwand eine Vielzahl von axialen Rinnen angeordnet sind, wobei zwischen zwei benachbarten Rinnen jeweils eine flexibel bewegbare elastische Wand vorgesehen ist, an deren Mittelpunkt ein Einsatz angeordnet ist, der in die Verengung des Schraubendrehereinsatzes einrasten und sich in der Verengung axial verschieben kann. An der Innenseite des vorderen Endes der Außenringwand ist ein Flansch angeordnet, der in einem gewissen Abstand zum vorderen Ende der Außenringwand angeordnet ist. Das Magnetelement ist ein Dauermagnet und ringförmig ausgebildet, wobei in der Mitte des Magnetelements eine Durchgangsöffnung vorgesehen ist, in die das Steckende des Schraubendrehereinsatzes einsteckbar ist, wobei das Magnetelement an der vorderen Innenseite der Außenringwand der Hülse angebracht ist, wobei das Magnetelement durch die Außenringwand der Hülse flexibel zwischen dem Flansch der Außenringwand der Hülse und der Anschlusswand an der Vorderseite der Innenringwand angebracht ist.
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Durch den Magnetismus des Magnetelements und des Schafts des Schraubendrehereinsatzes kann die Hülse auf die Einsätze verschoben werden und stützt sich dadurch am hinteren Sperrrand der Verengung des Schraubendrehereinsatzes ab. Das Steckende des Schraubendrehereinsatzes kann durch die Hülse so gezogen werden, dass es aus der Vorderseite der Hülse um eine größere Länge herausragt, um besser auf die Kerben des Schraubenkopfes ausgerichtet zu werden. Wenn sich das Steckende des Schraubendrehereinsatzes dem Schraubenkopf annähert, kann sich die Hülse durch den Magnetismus nach vorne verschieben, sodass das Endteil des Schraubenkopfes durch die starke magnetische Kraft des Magnetelements sicher angezogen und gehalten wird und sich nicht löst. Wenn sich die Hülse nach vorne verschiebt, können sich die Einsätze der elastischen Wand am vorderen Sperrrand der Verengung des Schraubendrehereinsatzes abstützen und verschieben sich nicht weiter nach vorne. Der Abstand zwischen dem Magnetelement und dem vorderen Ende der Hülse sorgt dafür, dass das Endteil des Schraubenkopfes vom Magnetelement angezogen werden kann, aber nicht mit dem Magnetelement in direkten Kontakt kommt.
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Die erfindungsgemäße magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung ist vorteilhaft, da die Hülse durch die einteilig ausgebildete elastische Wand mit dem Schraubendrehereinsatz verbunden ist, wodurch die Anzahl der Bauteile verringert wird und dadurch die Montagekosten reduziert werden. Des Weiteren kann sich die Hülse durch den Magnetismus des Magnetelements selbsttätig verschieben, was benutzerfreundlich ist. Dadurch, dass der Schraubenkopf nicht mit dem Magnetelement in direkten Kontakt steht, kann vermieden werden, dass das Magnetelement zum Schwingen gebracht wird und dadurch bricht.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen magnetischen Schraubendrehereinsatzanordnung,
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2 zeigt eine Schnittansicht des Vorgangs zum Zusammensetzen eines Schraubendrehereinsatzes und einer Hülse der erfindungsgemäßen magnetischen Schraubendrehereinsatzanordnung,
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3 zeigt eine schematische Darstellung der Verbindung eines Schraubendrehereinsatzes mit einer Schraube gemäß der Erfindung,
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4 zeigt eine Schnittansicht des Vorgangs zum Verbinden eines Schraubendrehereinsatzes mit einer Schraube gemäß der Erfindung, und
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5 zeigt eine schematische Darstellung des Verschraubens einer Schraube an einem Werkstück durch Betätigen des erfindungsgemäßen Schraubendrehereinsatzes.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele der Erfindung
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Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die Erfindung soll nicht auf die Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen beschränkt sein.
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Wie aus 1 und 2 ersichtlich ist, umfasst die erfindungsgemäße magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung einen Schraubendrehereinsatz 1, eine Hülse 2 und ein Magnetelement 3. Der Schraubendrehereinsatz 1 ist aus Metall und weist einen Schaft 11 auf, an dessen Vorderseite ein Steckende 12 vorgesehen ist, wobei an der dem Steckende 12 entsprechenden Hinterseite des Schafts 11 eine nach innen vertiefte Verengung 13 angeordnet ist, die einen vorderen Sperrrand 131 und einen hinteren Sperrrand 132 aufweist, die der Axialrichtung des Schafts 11 entsprechend verlaufen, wobei zwischen dem vorderen Sperrrand 131 und dem hinteren Sperrrand 132 ein gewisser Abstand vorhanden ist, sodass die Hülse 2 im Zwischenraum der beiden Sperrränder 131, 132 verschiebbar ist.
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Die Hülse 2 ist aus Kunststoff einteilig hergestellt und weist eine Außenringwand 21 auf, in deren Mitte ein Aufnahmeteil 22 zur Steckverbindung des Schraubendrehereinsatzes 1 vorgesehen ist, wobei das Aufnahmeteil 22 eine Innenringwand 23 aufweist, von deren vorderem Ende sich eine Anschlusswand 24 radial erstreckt, die sich an die innere Oberfläche der Außenringwand 21 anschließt, wobei an der Hinterseite der Anschlusswand 24 eine Verbindungswand 241 angeordnet ist, die sich an die Oberfläche der Außenringwand 21 anschließt, wobei in der Mitte der Innenringwand 23 eine Stecköffnung 25 angeordnet ist, in die der Schaft 11 des Schraubendrehereinsatzes 1 einsteckbar ist, wobei an der Innenringwand 23 eine Vielzahl von axialen Rinnen 26 angeordnet sind, wobei zwischen benachbarten Rinnen 26 eine flexibel bewegbare elastische Wand 27 vorgesehen ist, an deren Mittelpunkt ein Einsatz 271 angeordnet ist, der in die Verengung 13 des Schraubendrehereinsatzes 1 einrasten und sich in der Verengung 13 axial verschieben kann. An der Innenseite des vorderen Endes der Außenringwand 21 ist ein Flansch 28 angeordnet, der in einem gewissen Abstand A zum vorderen Ende der Außenringwand 21 ausgebildet ist.
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Das Magnetelement 3 ist ein Dauermagnet und ringförmig ausgebildet, wobei in der Mitte des Magnetelements 3 eine Durchgangsöffnung 31 vorgesehen ist, in die das Steckende 12 des Schraubendrehereinsatzes 1 einsteckbar ist, wobei das Magnetelement 3 an der vorderen Innenseite der Außenringwand 21 der Hülse 2 angebracht ist. Durch die Außenringwand 21 der Hülse 2 ist das Magnetelement 3 flexibel zwischen dem Flansch 28 der Außenringwand 21 der Hülse 2 und der Anschlusswand 24 an der Vorderseite der Innenringwand 23 angebracht.
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Dadurch, dass eine Kraft auf den Schraubendrehereinsatz 1 ausgeübt wird, kann der Schraubendrehereinsatz 1 durch die Stecköffnung 25 der Hülse 2 geführt werden, wobei die Einsätze 271 des Schraubendrehereinsatzes 1 durch die elastische Betätigung der elastischen Wand 27 zum Einrasten in die Verengung 13 des Schraubendrehereinsatzes 1 gebracht werden, um ein Lösen der Hülse 2 vom Schraubendrehereinsatz 1 zu verhindern. Wenn das Steckende 12 des Schraubendrehereinsatzes 1 nicht mittels einer Steckverbindung mit einer Schraube verbunden ist, kann sich die Hülse 2 durch die zwischen dem Magnetelement 3 und dem Schaft 11 des Schraubendrehereinsatzes 1 wirkende magnetische Kraft soweit verschieben, dass sie sich an den Einsätzen 271 und dem hinteren Sperrrand 132 der Verengung 13 des Schraubendrehereinsatzes 1 abstützt. Das Steckende 12 des Schraubendrehereinsatzes 1 kann so durch die Hülse 2 gezogen werden, dass es länger aus der Vorderseite der Hülse 2 herausragt, wodurch es besser auf die Kerben 42 des Schraubenkopfes 41 ausgerichtet werden kann.
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Wenn sich das Steckende 12 des Schraubendrehereinsatzes 1 dem Schraubenkopf 41 annähert, wie in 3 und 4 gezeigt wird, ist der Abstand zwischen dem Magnetelement 3 und dem Schraubenkopf 41 so gering, dass sich die Hülse 2 durch den Magnetismus nach vorne verschieben lässt und das Steckende 12 des Schraubendrehereinsatzes 1 in die Kerben 42 des Schraubenkopfes 41 eingesteckt werden kann. Das Endteil des Schraubenkopfes 41 kann durch die starke magnetische Kraft des Magnetelements 3 sicher angezogen sowie gehalten werden und löst sich somit nicht. Wenn die Hülse 2 nach vorne verschoben wird, können sich die Einsätze 271 der elastischen Wand 27 am vorderen Sperrrand 131 der Verengung 13 des Schraubendrehereinsatzes 1 abstützen und verschieben sich nicht weiter nach vorne. Zwischen dem Magnetelement 3 und dem vorderen Ende der Hülse 2 ist ein vorgegebener Abstand A vorhanden, der sorgt dafür, dass das Endteil des Schraubenkopfes 41 vom Magnetelement 3 angezogen werden kann, aber in einem Abstand B zu demselben gehalten wird, sodass es nicht in direkten Kontakt mit dem Magnetelement 3 kommt.
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Für die Verwendung des Schraubendrehereinsatzes 1 wird auf 5 verwiesen. Wenn ein Werkstück 5, wie z.B. eine Holzplatte, mittels einer Schraube 4 festgeschraubt wird, wird die von der Schraube 4 auf den Schraubendrehereinsatz 1 übertragene Gegenkraft nicht unmittelbar auf das Magnetelement 3 einwirken, sodass das Magnetelement 3 vor einem Brechen und einer Beschädigung geschützt wird. Wenn die Schraube 4 so in das Werkstück 5 eingeschraubt wird, dass das Endteil der Schraube 4 mit dem Werkstück 5 bündig abschließt, kann sich die Hülse 2 entlang dem Schraubendrehereinsatz 1 nach hinten verschieben, wodurch gleichzeitig verhindert werden kann, dass das vordere Ende der Hülse 2 derart gegen die Oberfläche des Werkstücks 5 gepresst wird, dass die Oberfläche des Werkstücks 5 abgenutzt wird.
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Nach dem Verschrauben werden der Schraubendrehereinsatz 1 und die Schraube 4 voneinander getrennt, wobei die Hülse 2 nun durch die zwischen dem Magnetelement 3 und dem Schaft 11 des Schraubendrehereinsatzes 1 wirkende magnetische Kraft so weit nach hinten verschoben wird, dass sie sich an den Einsätzen 271 und dem hinteren Sperrrand 132 der Verengung 13 des Schraubendrehereinsatzes 1 abstützt, wie in 2 gezeigt wird. Somit steht der Schraubendrehereinsatz 1 bereit, um mit einer weiteren Schraube 4 in Verbindung gebracht zu werden.
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Die erfindungsgemäße magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung ist vorteilhaft, da die Hülse 2 durch die einteilig ausgebildete elastische Wand 27 und die Einsätze 271 mit dem Schraubendrehereinsatz 1 verbunden ist, wodurch die Anzahl von Bauteilen verringert wird, da Bauteile der herkömmlichen Schraubendrehereinsatzanordnungen, wie Federn oder Kugeln, weggelassen werden können, sodass die Montagekosten reduziert werden. Des Weiteren kann sich die Hülse 2 durch die magnetische Wirkung des Magnetelements 3 selbsttätig verschieben, was benutzerfreundlich ist. Dadurch, dass die Schraube 4 nicht mit dem Magnetelement 3 im direkten Kontakt steht, kann vermieden werden, dass das Magnetelement 3 in Schwingung gebracht wird und dadurch bricht.
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Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung, umfassend einen Schraubendrehereinsatz 1, der aus Metall ist und einen Schaft 11 aufweist, an dessen Vorderseite ein Steckende 12 ausgebildet ist, wobei an der dem Steckende 12 entsprechenden Hinterseite des Schafts 11 eine nach innen vertiefte Verengung 13 angeordnet ist, die einen vorderen Sperrrand 131 und einen hinteren Sperrrand 132 aufweist, die der Axialrichtung des Schafts 11 entsprechend verlaufen, wobei zwischen dem vorderen Sperrrand 131 und dem hinteren Sperrrand 132 ein gewisser Abstand vorgesehen ist, eine Hülse 2, die aus Kunststoff einteilig hergestellt ist und eine Außenringwand 21 aufweist, in deren Mitte ein Aufnahmeteil 22 zur Steckverbindung des Schraubendrehereinsatzes 1 vorgesehen ist, wobei das Aufnahmeteil 22 eine Stecköffnung (25) aufweist, in die der Schaft 11 des Schraubendrehereinsatzes 1 einsteckbar ist, wobei die Hülse 2 ferner mit einer Vielzahl von flexibel bewegbaren elastischen Wänden 27 versehen ist, an deren Mittelpunkt ein Einsatz 271 angeordnet ist, der in die Verengung 13 des Schraubendrehereinsatzes 1 einrasten und sich in der Verengung 13 axial verschieben kann, und ein Magnetelement 3, das ringförmig ausgebildet ist, wobei in der Mitte des Magnetelements 3 eine Durchgangsöffnung 31 vorgesehen ist, in die das Steckende 12 des Schraubendrehereinsatzes 1 einsteckbar ist, wobei das Magnetelement 3 an der vorderen Innenseite der Außenringwand 21 der Hülse (2) angebracht ist. Die erfindungsgemäße magnetische Schraubendrehereinsatzanordnung ist einfach handhabbar, besteht aus einer verringerten Anzahl von Bauteilen und gewährleistet einen guten Schutz des Magnetelements 3 vor einer Beschädigung.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden können, solange der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht verlassen wird. Die Offenbarung der vorliegenden Erfindung schließt sämtliche Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale mit ein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schraubendrehereinsatz
- 11
- Schaft
- 12
- Steckende
- 13
- Verengung
- 131
- vorderer Sperrrand
- 132
- hinterer Sperrrand
- 2
- Hülse
- 21
- Außenringwand
- 22
- Aufnahmeteil
- 23
- Innenringwand
- 24
- Anschlusswand
- 241
- Verbindungswand
- 25
- Stecköffnung
- 26
- Rinne
- 27
- elastische Wand
- 271
- Einsatz
- 28
- Flansch
- 3
- Magnetelement
- 31
- Durchgangsöffnung
- 4
- Schraube
- 41
- Schraubenkopf
- 42
- Kerbe
- 5
- Werkstück
