DE4333599C2 - Schraubeneindrehwerkzeug - Google Patents

Schraubeneindrehwerkzeug

Info

Publication number
DE4333599C2
DE4333599C2 DE4333599A DE4333599A DE4333599C2 DE 4333599 C2 DE4333599 C2 DE 4333599C2 DE 4333599 A DE4333599 A DE 4333599A DE 4333599 A DE4333599 A DE 4333599A DE 4333599 C2 DE4333599 C2 DE 4333599C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive wheel
coupling member
intermediate coupling
spindle
recess
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE4333599A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4333599A1 (de
Inventor
Katsuhiko Sasaki
Yoshinori Shibata
Masaki Kondo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Makita Corp
Original Assignee
Makita Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP28965492A external-priority patent/JP3298944B2/ja
Priority claimed from JP07573593A external-priority patent/JP3268054B2/ja
Application filed by Makita Corp filed Critical Makita Corp
Publication of DE4333599A1 publication Critical patent/DE4333599A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4333599C2 publication Critical patent/DE4333599C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/0064Means for adjusting screwing depth
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/14Arrangement of torque limiters or torque indicators in wrenches or screwdrivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schraubeneindrehwerkzeug, genauer ein Schraubenein­ drehwerkzeug mit einem geräuscharmen Kupplungsmechanismus, welcher außer Eingriff kommt, um den Eindrehvorgang nach Eindrehen bzw. Festziehen einer Schraube in einer vorbestimmten Tiefe zu beenden und welcher während einer Leerdrehung geräuscharm bleibt, selbst wenn ein Motor kontinuierlich läuft.
Ein herkömmliches Schraubeneindreh- bzw. Befestigungswerkzeug mit einem geräusch­ armen Kupplungsmechanismus ist in der US-PS 4,655,103 beschrieben. Fig. 24 zeigt eine der Fig. 2A dieser Patentschrift entsprechende Ansicht. Das in der Patentschrift beschrie­ bene Schraubeneindrehwerkzeug hat folgenden Aufbau:
  • 1. Das Werkzeug umfaßt ein Gehäuse, einen Motor, eine Kupplung, eine Spindel 88 und eine Anschlaghülse 89.
  • 2. Der Motor, die Kupplung und die Spindel 88 sind innerhalb des Gehäuses aufgenom­ men.
  • 3. Die Anschlaghülse 89 ist am Gehäuse befestigt.
  • 4. Ein mit einer Schraube zu deren Drehung in Eingriff bringbares Treiberbit 90 ist abnehmbar an der Spindel 88 angebracht.
  • 5. Das an der Spindel 88 angebrachte Treiberbit 90 ist innerhalb der Anschlaghülse 89 drehbar.
  • 6. Die Spindel 88 ist vom Gehäuse drehbar und axial verschiebbar gehalten.
  • 7. Das Treiberbit 90 wird daher innerhalb der Anschlaghülse 89 verschoben, wenn die Spindel 88 verschoben wird.
  • 8. Die Kupplung enthält im wesentlichen eine erste Scheibe 81, die vom Motor drehange­ trieben ist, eine der ersten Scheibe 81 zugewandte zweite Scheibe 84 und eine dritte Scheibe 87, die starr an einem Ende der Spindel 88 angebracht ist.
  • 9. Die erste Scheibe 81 wird vom Gehäuse drehbar und axial verschiebbar gehalten.
  • 10. An einer Endfläche der ersten Scheibe 81 sind Kupplungszähne 82 ausgebildet.
  • 11. Die zweite Scheibe 84 ist vom Gehäuse drehbar und axial verschiebbar gehalten.
  • 12. An einer oberen Endfläche der zweiten Scheibe 84 sind zweite Kupplungszähne 83 zum Eingriff mit den Zähnen 82 ausgebildet.
  • 13. An der anderen Endfläche der zweiten Scheibe 84 und an einer, dieser zugewandten Endfläche der dritten Scheibe 87 sind Ausnehmungen 85 und 86 ausgebildet. Jede der Ausnehmungen 85 und 86 hat eine in Umfangsrichtung sich ändernde Tiefe. Genauer sind Grundflächen 85a und 86a mit Schrägflächen 85b und 86b verbunden, von denen jede eine allmählich kleiner werdende Tiefe hat.
  • 14. Die Ausnehmungen 85 und 86 erstrecken sich innerhalb eines vorbestimmten Bereiches in Umfangsrichtung und haben an den Randlagen senkrechte Flächen 85c und 86c.
Das so aufgebaute, herkömmliche Werkzeug arbeitet wie folgt:
  • 15. Wenn das Treiberbit 90 auf die Schraube gedrückt wird, werden das Treiberbit 90, die Spindel 88 und die dritte Scheibe 87 zusammen zurückgeschoben, so daß die zweite Scheibe 84 ebenfalls zurückgeschoben wird.
  • 16. Die Kupplungszähne 82 und 83 kommen in Eingriff und die Ausnehmungen 85 und 86 berühren sich mit ihren Grundflächen 85a und 86a.
  • 17. In dieser Situation wird vom Motor zum Treiberbit 90 ein Drehmoment übertragen.
  • 18. Wenn die zweite Scheibe 84 von der ersten Scheibe 81 gedreht wird, und wenn in Folge davon die dritte Scheibe 87 von der zweiten Scheibe 84 gedreht wird, entsteht zwischen den Oberflächen der Ausnehmungen 85 und 86 ein Berührungsdruck. Da jede der Ausnehmungen 85 und 86 eine in Umfangsrichtung sich ändernde Tiefe hat, drängt der Berührungsdruck die dritte Scheibe 87 längst der schrägen Flächen 85b und 86b vorwärts.
  • 19. Wenn die senkrechte Fläche 85c der Ausnehmung 85 und die senkrechte Fläche 86c der Ausnehmung 86 miteinander in Berührung gebracht werden, wird die Kraft zur Vor­ wärtsbewegung der dritten Scheibe 87 nicht mehr erzeugt, und der Festziehvorgang der Schraube geht in dieser Situation voran. Fig. 24 zeigt eine solche Situation.
  • 20. Wenn die Schraube um eine vorbestimmte Tiefe festgezogen ist, kann die Spindel 88 nicht weiterbewegt werden, und die Kupplungszähne 82 und zweiten Kupplungszähne 83 kommen außer Eingriff.
  • 21. Wenn dies auftritt, wird die Kraft der zweiten Scheibe 84 zum Drehen der dritten Scheibe 87 nicht mehr erzeugt, so daß die zweite Scheibe 84 längs der schrägen Flächen 85b und 86b der Ausnehmungen 85 und 86 vorwärts bewegt wird, was dazu führt, daß die Ausnehmungen 85 und 86 sich an ihren Grundflächen 85a und 86a berühren.
  • 22. Zwischen den Kupplungszähnen 82 und den zweiten Kupplungszähnen 83 entsteht dadurch ein Zwischenraum, der der Tiefe (axialer Abstand) der schrägen Flächen 85b und 86b entspricht, wodurch die Kupplung geräuscharm leerläuft, ohne daß die Zähne 82 und 83 aneinander anliegen.
Bei einem solchen herkömmlichen Schraubeneindrehwerkzeug geschieht die Drehmoment­ übertragung über den gegenseitigen Eingriff der Kupplungszähne 82 und 83. Dies bringt Probleme bezüglich der Dauerhaltbarkeit der Kupplungszähne mit merklicher Beschädi­ gung und merklichem Verschleiß mit sich. Insbesondere beim Beginnen des Eindrehens, wenn das Gehäuse des Werkzeugs auf ein zu befestigendes Werkstück gepreßt wird, wird die Spindel 88 zusammen mit dem Treiberbit 90 durch die Preßkraft zurückgezogen bzw. geschoben, und die Zähne 82 der ersten Scheibe 81, die drehangetrieben ist, liegen plötzlich an den Kupplungszähnen 83 der zweiten Scheibe 84 an, um auf sie die Drehung zu übertragen. Die Anlage der Oberflächen der Zähne 82 an den Oberflächen der Zähne 83 führt daher zu Problemen hinsichtlich Dauerhaltbarkeit und Verschleiß.
Zusätzlich ist das herkömmliche Schraubeneindrehwerkzeug so aufgebaut, daß die Kupp­ lungszähne 82 auf der befestigten Seite und die Kupplungszähne 83 auf der beweglichen Seite durch Bewegung der zweiten Scheibe 84 positiv vollständig außer Eingriff kommen. Dadurch kann ein zusätzliches Festziehen für ein weiteres Festziehen der vorher festgezo­ genen Schraube auch dann nicht durchgeführt werden, wenn das Ausmaß des Festziehens bzw. Eindrehens der Schraube im Vergleich zu einem gewünschten Ausmaß ungenügend war infolge unrichtiger Einstellung der Anschlaghülse oder der Tätigkeit an einem engen Arbeitsplatz oder nicht ausreichend festen Standes.
Ein Schraubeneindrehwerkzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Hauptanspruchs ist in der US-PS 5,134,902 beschrieben. Dieses Schraubeneindrehwerkzeug enthält eine Reibungskupplung mit einer Stahlkugel, die zwischen einer Spindel und einer Nockenwelle angeordnet ist, die sich hinter bzw. rückwärtig der Spindel befindet. Zwischen der Nocken­ welle und einem Antriebsrad, das drehbar an der Nockenwelle angebracht ist, ist eine Mitnehmervorrichtung vorgesehen. Zwischen der Spindel und dem Antriebsrad befindet sich eine Klauenkupplung. Wenn durch Andrücken der Spindel auf ein Werkstück ein Drehmomentunterschied zwischen der Nockenwelle und dem Antriebsrad erzeugt wird, wird das Antriebsrad mittels der Mitnehmervorrichtung in Eingriffsrichtung der Klauen­ kupplung bewegt, während es sich relativ zu der Nockenwelle verdreht.
Bei dem vorbeschriebenen Schraubeneindrehwerkzeug wird ein weicher Eingriff der Klauenkupplung ohne plötzliche Anlage von deren Zähnen erreicht. Zusätzlich kann erreicht werden, daß durch Andrücken der Spindel auf das Werkstück mit einer größeren Kraft ein weiteres Einschrauben erfolgt. Die Konstruktion des Schraubeneindrehwerkzeu­ ges ist jedoch verhältnismäßig kompliziert, da es die Reibungskupplung zur Erzeugung des Drehmomentunterschiedes enthält. Zusätzlich muß eine Bedienungsperson für das zusätzli­ che Einschrauben den Werkzeugkörper mit einer größeren Kraft gegen das Werkstück drücken, was die Bedienbarkeit negativ beeinflußt. Weiter hängt das Schraubenanzugs­ moment oder die Einschraubtiefe von der Zeitdauer ab, während der das Werkzeug kontinuierlich angedrückt wird. Wenn die Andrückkraft nicht ausreicht, um den notwendi­ gen Drehmomentunterschied zwischen der Nockenwelle und dem Antriebsrad zu erzeugen, wird die Klauenkupplung gelöst. Da das Antriebsrad, das ein in Eingriff mit der Ausgangs­ welle des Motors befindliches Antriebszahnrad ist, sich in axialer Richtung bewegt, besteht bei dem vorbekannten Werkzeug ein Problem hinsichtlich der Dauerhaltbarkeit des Antriebszahnrades.
Aus der DE 38 18 924 A1 ist ein Schraubeneindrehwerkzeug bekannt, bei dem ein Zwischenglied an einer Spindel mittels einer Mitnehmervorrichtung angebracht ist und relativ zur Spindel in einem vorbestimmten Ausmaß verdrehbar und axial beweglich ist. Zwischen dem Zwischenglied und einem Antriebsrad ist eine Klauenkupplung angeordnet. Wenn die Klauenkupplung durch Andrücken der Spindel an das Werkstück in Eingriff gebracht wird, wird die Drehung des Antriebsgliedes auf die Spindel übertragen, nachdem das Zwischenglied sich um einen vorbestimmten Winkel verdreht hat. Die Kupplung gelangt zwar weich in Eingriff. Wenn ein Einschraubvorgang beendet ist, besteht jedoch ein Abstand zwischen den Kupplungszähnen. In diesem Zustand ist ein zusätzlicher Festzieh- bzw. Einschraubvorgang nur möglich, wenn die Lage einer Anschlaghülse verändert wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schraubeneindrehwerkzeug zu schaffen, bei welchem die Kupplung weich eingreift und bei einem anfänglich unzureichenden Eindrehen einer Schraube ein weiteres Eindrehen problemlos möglich ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Schraubeneindrehwerkzeuges sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert. Dabei bedeutet der Begriff "vorne" jeweils werk­ stückseitig und "hinten" handgriffseitig.
In den Figuren stellen dar:
Fig. 1 eine Schnittansicht, teilweise aufgebrochen, eines motorangetriebenen Schrau­ bendrehers entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine Schnittansicht längs Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 eine Schnittansicht längs Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 eine Schnittansicht längs Linie IV-IV in Fig. 1,
Fig. 5 eine abgewickelte Ansicht eines Antriebsrades, eines Zwischenkupplungsgliedes und einer Spindel, wenn kein Drehmoment erzeugt wird,
Fig. 6 eine Ansicht ähnlich der der Fig. 5, jedoch zur Erläuterung des Betriebes, wenn ein Drehmoment erzeugt wird,
Fig. 7 eine Ansicht, die die gegenseitige Beziehung zwischen den Antriebsrad, dem Zwischenkupplungsglied und der Spindel zeigt, wenn kein Drehmoment er­ zeugt wird und der Schraubendreher nicht auf ein Werkstück gedrückt wird,
Fig. 8 eine Ansicht ähnlich der Fig. 7, die jedoch den Betrieb zeigt, wenn kein Drehmoment erzeugt wird und der Schraubendreher auf das Werkstück ge­ drückt wird,
Fig. 9 eine Ansicht ähnlich der Fig. 7, die jedoch den Betrieb zeigt, wenn das Dreh­ moment erzeugt wird und der Schraubendreher auf das Werkstück gedrückt wird,
Fig. 10 eine Schnittansicht teilweise aufgebrochen, eines motorgetriebenen Schrauben­ drehers entsprechend einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 11 eine Schnittansicht längs Linie XI-XI in Fig. 10,
Fig. 12 eine Frontansicht eines in Fig. 10 gezeigten Antriebsrades,
Fig. 13 bis 15 eine senkrechte Schnittansicht, eine Frontansicht und eine Rückansicht eines in Fig. 10 dargestellten Zwischenkupplungsgliedes,
Fig. 16 bis 18 Ansichten entsprechend den Fig. 7 bis 9 der ersten Ausführungsform,
Fig. 19 eine Schnittansicht zur Darstellung des Betriebs eines Kraftübertragungsmecha­ nismus und eines Mitnehmermechanismus,
Fig. 20 eine der Fig. 19 ähnliche Ansicht, jedoch eines unterschiedlichen Betriebs­ zustandes,
Fig. 21 und 22 Ansichten entsprechend Fig. 5 und 6 der ersten Ausführungsform,
Fig. 23 eine abgewickelte Ansicht eines Zwischenkupplungsgliedes entsprechend einer Abänderung der zweiten Ausführungsform.
Fig. 24 ist, wie erwähnt, eine Ansicht eines herkömmlichen Schraubeneindrehwerk­ zeugs.
Gemäß Fig. 1 weist ein motorgetriebener Schraubendreher ein Gehäuse 1 auf, welches einen Motor 2, einen Kupplungsmechanismus CL und eine Spindel 10 aufnimmt.
An einem vorderen Ende einer Einstellhülse 19a ist eine Anschlaghülse 19 abnehmbar befestigt. Die Einstellhülse 19a ist an einem vorderen Bereich des Gehäuses 1 mittels eines Gewindebereiches 19b befestigt. Die Anschlaghülse 19 ist deshalb in axialer Richtung des Gehäuses 1 verschiebbar beweglich, indem die Einstellhülse 19a verdreht wird, und kann in einer gewünschten Lage festgesetzt werden.
Am Gehäuse 1 ist ein Abzugschalter 3 bzw. Trigger zum Betrieb durch eine Bedienungs­ person angebracht. Solange der Abzugschalter 3 von der Bedienungsperson gezogen wird, wird der Motor 2 für seinen Antrieb mit Strom versorgt. An jeder Breitseite eines Teils des Gehäuses 1, das den Motor 2 umgibt, sind neun Lüftungslöcher 4a bis 4i zur Kühlung des Motors 2 ausgebildet. Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, ist jedes der Lüftungs­ löcher 4a bis 4i zur Seite des Abzugschalters 3 hin geneigt, so daß, wie durch Pfeile angedeutet, Kühlungsluft in Richtung auf den Abzugschalter 3 abgelenkt austritt. Auf diese Weise wird erreicht, daß oberhalb der Höhe X-X keine Luft ausgeblasen wird. Während eines normalen Einschraubbetriebs befindet sich das Gesicht der Bedienungsperson ober­ halb der Höhe X-X. Durch die geschilderte Ausrichtung der Lüftungslöcher 4a wird erreicht, daß die Kühlungsluft nicht direkt auf das Gesicht der Bedienungsperson geblasen wird.
Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich, wird die Spindel 10 durch am Gehäuse 1 befestigte metallische Lager 8 und 16 drehbar und axial verschiebbar gehalten. Das Gehäuse 1 enthält eine Trennwand 1a, welche an einer Stelle hinter dem metallischen Lager 8 Luftdichtheit gewährleistet, damit von der Seite des Motors 2 her ein Eintritt von Fremd­ objekten verhindert wird. Zwischen dem hinteren Ende der Spindel 10 und der Trennwand 1a ist ein Raum 7 ausgebildet, um die axiale Bewegung der Spindel 10 zuzulassen. Das rückwärtige Ende der Spindel 10 ist so bearbeitet, daß an ihren beiden Seiten sich diame­ tral Metall gegenüberliegende, flache Flächen 9 entstehen. Die Flächen 9 erstrecken sich nach vorne bis jenseits des vorderen Endes des metallischen Lagers 8, so daß der Raum 7 über Zwischenräume zwischen den Flächen 9 und der Innenfläche des metallischen Lagers 8 ständig mit der Außenseite in Verbindung steht, selbst wenn die Spindel 10 sich in zurückgezogener Lage (s. Fig. 3) befindet. Die Spindel 10 kann deshalb weich und gleichmäßig innerhalb des metallischen Lagers 8 verschoben werden. Bei dem herkömm­ lichen Schraubeneindrehwerkzeug ist ein solcher Raum 7 der vom metallischen Lager 8, der Spindel 10 und der Trennwand 1a umgeben ist, geschlossen, was dazu führt, daß die Spindel 10 nicht weich bzw. gleichmäßig verschoben werden kann, weil durch die Bewe­ gung der Spindel 10 die innerhalb des Raums 7 befindliche Luft zusammengedrückt oder im Druck vermindert wird.
Drehbar auf die Spindel 10 aufgepaßt ist ein Antriebsrad 11. Das Antriebsrad 11 wird von einer Schraubendruckfeder SP an ein Lager 25 gepreßt, so daß es nicht axial bewegt wird. Am Außenumfang des Antriebsrades sind Getriebezähne 11a ausgeformt und in Eingriff mit einem Ritzel 6a, das an einer Abtriebswelle 6 des Motors 2 ausgebildet ist. Auf diese Weise ist das Antriebsrad 11 vom Motor 2 um die Spindel 10 herum drehangetrieben.
An einer Vorderfläche des Antriebsrades 11 sind drei Ausnehmungen 20 ausgebildet und voneinander in Umfangsrichtung beabstandet (s. Fig. 4 bis 6). Die Umfangslänge jeder der Ausnehmungen 20 ist das zweifache des Durchmessers einer Stahlkugel 12, wie im folgen­ den erklärt werden wird. Die Tiefe der Ausnehmungen 20 ist in Umfangsrichtung gleich­ förmig. Beide Endwände der Ausnehmungen 20 in der Umfangsrichtung sind so geformt, daß sie der Krümmung der Kugel 12 derart entsprechen, daß die Kugel 12 oberflächenmä­ ßig anliegt. Fig. 5 und 6 zeigen diese Ausnehmungen 20 in einer Form, die längs der Umfangslinie angewickelt ist, welche die Mitten der Ausnehmungen 20 verbindet. Bei dieser Ausführungsform sind für das Antriebsrad 12 keine Kupplungszähne erforderlich, so daß das Antriebsrad 11 keine wesentliche Last aufnimmt. Deshalb ist das Antriebsrad 11 zur Senkung der Herstellkosten aus gesintertem Metall geformt.
Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich, ist vor dem Antriebsrad 11 ein Zwischenkupplungs­ glied 13 angeordnet, so daß es dem Antriebsrad gegenüberliegt. Das Zwischenkupplungsglied 13 ist auf die Spindel 10 verschiebbar aufgepaßt, so daß das Zwischenkupplungsglied 13 relativ zur Spindel 10 verdrehbar und in axialer Richtung verschiebbar ist. Das Zwischen­ kupplungsglied 13 ist mittels der Feder SP in Richtung auf das Antriebsrad 11 vorge­ spannt.
An der rückwärtigen Oberfläche des Zwischenkupplungsgliedes 13 sind an Stellen, die den Ausnehmungen 20 gegenüberliegen, wie in Fig. 4 bis 6 gezeigt, drei Ausnehmungen 21 ausgebildet. Jede der Ausnehmungen 21 hat eine Umfangslänge größer als die der Aus­ nehmungen 20. Des weiteren, wie genauer in Fig. 6 gezeigt, hat die Ausnehmung 21 an einer zentralen Stelle 21a eine maximale Tiefe (axiale Länge). Die Tiefe wird in beiden Umfangsrichtungen weg von der zentralen Stelle 21a kleiner, so daß geneigte Flächen 21b entstehen. Beide Endwände der Ausnehmungen 21 sind derart ausgebildet, daß die Kugel 12 Fläche zu Fläche anliegt. Die Kugel 12 ist zwischen der Ausnehmung 20 und der ent­ sprechenden Ausnehmung 21 angeordnet. Die Kugel 12 und die Ausnehmungen 20 und 21 bilden einen Mitnehmermechanismus, um eine Drehung und axiale Bewegung des An­ triebsrades und des Zwischenkupplungsgliedes 13 relativ zueinander innerhalb eines vorbestimmten Bereiches infolge einer Änderung der Eingriffslage zu ermöglichen. Fig. 5 zeigt den Zustand, bei dem Kugel 12 mit der Ausnehmung 21 in der zentralen Stelle 21a in Eingriff ist. Fig. 6 dagegen zeigt den Zustand, in dem die Kugel 12 mit der Ausneh­ mung 21 an deren linken Ende und mit der Ausnehmung 20 an deren rechten Ende in Eingriff ist.
Im Zustand gemäß Fig. 5 befindet sich die Kugel 12 in der zentralen Stelle 21a, wo die Tiefe maximal ist, so daß das Zwischenkupplungsglied 13 sich in seiner dem Antriebsrad 11 nächsten Lage befindet. Im Zustand gemäß Fig. 6 dagegen ist die Stahlkugel 12 in Eingriff mit der Ausnehmung 21 an deren flachster Stelle bewegt, so daß das Zwischen­ kupplungsglied 13 in eine vom Antriebsrad 11 entfernteste Lage oder möglichst weit vorwärts bewegt ist. Wenn der Unterschied zwischen der maximalen Tiefe und der geringsten Tiefe der Ausnehmung 21 B beträgt, wird das Zwischenkupplungsglied 13 vom Antriebsrad 11 um die Strecke B bewegt, wenn der Zustand gemäß Fig. 5 sich in den Zustand gemäß Fig. 6 ändert.
Die Umfangslänge der Ausnehmung 20 ist hier groß genug, um zumindest die dem Durchmesser der Kugel 12 entsprechende Länge zu haben. Des weiteren kann die Kugel 12, die in dieser Ausführungsform als rollendes Bauteil für eine gleichmäßige Bewegung verwendet wird, durch eine zylindrischen Stift ersetzt werden.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind an der Vorderfläche des Zwischenkupplungsgliedes 13 Kupplungszähne 14 ausgebildet. Zum Eingriff mit den Kupplungszähnen 14 sind an der rückwärtigen Fläche eines vergrößerten Bereiches 10a der Spindel 10 Kupplungszähne 15 ausgebildet.
Der Kupplungsmechanismus CL umfaßt als wesentliche Teile das Antriebsrad 11, das Zwischenkupplungsglied 13 und die Stahlkugel 12 und arbeitet, wie später erläutert.
Die Spindel 10 weist an einem vorderen Bereich ein axiales Lech 17 auf. In das axiale Loch 17 ist ein Treiberbit 18 bzw. ein Antriebseinsatz eingesetzt und mittels einer federbe­ lasteten Rastkugel 10b in Lage gehalten. Auf diese Weise ist das Treiberbit 18 innerhalb der Anschlaghülse 19 zusammen mit der Spindel 10 drehbar und axial beweglich.
Der Betrieb des Schraubendrehers wird anhand Fig. 5 bis 9 erläutert:
Wenn der Motor 2 nicht läuft und das Treiberbit 18 nicht auf eine einzuschraubende Schraube gedrückt wird, wird die Spindel 10 von der Feder SP gemäß Fig. 7 nach vorne gedrückt. Des weiteren ist das Zwischenkupplungsglied 13 von der Feder SP gegen das Antriebsrad 11 vorgespannt. Da zwischen den Antriebsrad 11 und dem Zwischenkupp­ lungsglied 13 in diesem Zustand kein Drehmoment übertragen wird, befindet sich das Zwischenkupplungsglied 13 in seiner dem Antriebsrad 11 nächsten Lage bzw. ist die Kugel 12 an der zentralen Stelle 21a mit der maximalen Tiefe in Eingriff mit der Ausnehmung 21.
Wenn die Bedienungsperson den Schraubendreher auf ein Werkstück, um eine Schraube zu befestigten, drückt, wird die Spindel 10 zusammen mit dem Treiberbit 18 zurückgezo­ gen bzw. gedrückt (s. Wechsel des Zustandes von Fig. 7 zu Fig. 8). Die Kupplungszähne 14 und 15 kommen dann in gegenseitigen Eingriff. Wenn die Spindel 10 nach Anlauf des Motors 12 zurückgezogen wird, beginnt der Eingriff zwischen den Kupplungszähnen 14 und 15 in einem Zwischenzustand zwischen den Zuständen der Fig. 5 und 6. Aus einem Vergleich zwischen den Zuständen der Fig. 5 und 6 ist ersichtlich, daß das Antriebsrad 11 im großen Ausmaß nach links bewegt (oder gedreht) wird, während das Zwischenkupp­ lungsglied 13 nicht bewegt (oder gedreht) wird. Die Kupplungszähne 14 und 15 beginnen deshalb miteinander in Eingriff zu kommen, wenn die Drehgeschwindigkeit des Zwischen­ kupplungsgliedes 13 niedriger ist als die des Antriebsrades 11. Die Kupplungszähne 14 und 15 beginnen auf diese Weise miteinander bei einer geringeren Geschwindigkeit in Eingriff zu kommen und drehen dann mit einer höheren Geschwindigkeit, so daß die zwischen den Kupplungszähnen 14 und den Kupplungszähnen 15 aufgebrachte Last vermindert ist. Genauer ist bei Beginn des Eingriffs der Kupplungszähne 14 mit den Kupplungszähnen 15 die Drehgeschwindigkeit des Zwischenkupplungsgliedes 13 gegenüber der Drehgeschwin­ digkeit des Antriebsrades 11 vermindert, so daß der Eingriff weich und gleichmäßig geschieht, und die Dauerhalbbarkeit der Kupplungszähne 14 und 15 verbessert wird. Die Umfangslänge der Ausnehmung 20, die oben beschrieben wurde, dient dazu, eine relative Drehung zwischen dem Antriebsrad 11 und dem Zwischenkupplungsglied 13 zu ermögli­ chen, wobei die Zeit des Drehbeginns des Zwischenkupplungsgliedes 13 nach dem anfäng­ lichen Eingriff bei zunehmender Umfangslänge länger wird. Um eine solche relative Drehung zu erreichen, kann die Länge der geneigten Flächen 21b der Ausnehmungen 21 länger werden. Die Länge der geneigten Flächen 21b kann jedoch wegen der Veränderung der Tiefe als nicht so lang bestimmt werden. Deshalb ist vorzuziehen, die Länge der Ausnehmungen 20 länger zu machen.
Wenn die der Drehung des Zwischenkupplungsgliedes 13 entgegenwirkende Kraft nach Eingriff der Kupplungszähne 14 und 15 zunimmt, wird die Kugel 12 von der rechten Endwand der Ausnehmung 20 gedrückt, so daß sie längs einer der geneigten Flächen 21b rollt. Das Zwischenkupplungsglied 13 wird dadurch um die Strecke B (Tiefenunterschied) vorwärts gedrückt, wie in Fig. 9 dargestellt. Der Einschraubvorgang der Schraube geht weiter.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, wird bei Anlage des vorderen Endes der Anschlaghülse 19 an einem Werkstück W die Kraft, mit der die Bedienungsperson das Werkzeug auf das Werkstück W drückt, zur Anlagekraft der Anschlaghülse 19 am Werkstück, und die Spindel 10 wird lediglich durch die Kraft der Feder SP nach vorne gedrückt. Wenn die Kupplungszähne 14 und 15 bei Beendigung des Einschraubvorgangs einer Schraube um eine vorbestimmte Tiefe außer Eingriff kommen, wird das Zwischenkupplungsglied 13 frei und kann drehen, so daß es aus dem Zustand gemäß Fig. 6 in den Zustand der Fig. 5 zurückkehrt.
Zwischen den Kupplungszähnen 14 und den Kupplungszähnen 15 entsteht dann ein Zwischenraum der Strecke B, so daß die Kupplungszähne 14 und 15 ohne Geräusche zu erzeugen im Leerlauf drehen können und der Zustand gemäß Fig. 7 wieder eingenommen wird.
Wenn die Bedienungsperson das Treiberbit 18 auf die nachfolgend anzutreibende Schraube drückt, erfolgt der Einschraubvorgang im Zustand gemäß Fig. 9, und der Zustand gemäß Fig. 7 wird nach Einschrauben bzw. Festziehen der Schraube um die vorbestimmt Tiefe wieder eingenommen. Ein solcher Betrieb wird wiederholt ausgeführt, um einzuschrauben­ de Schrauben festzuziehen.
Im folgenden wird der Betrieb beschrieben, um die Schraube, die ungenügend einge­ schraubt ist, so daß eine restliche Einschraubstrecke verbleibt, wiederholt einzuschrauben bzw. zu befestigen. In dem Fall, daß die verbleibende Einschraubstrecke kleiner als der in Fig. 7 dargestellte Abstand B zwischen den Kupplungszähnen 14 und 15 ist, kann die Anschlaghülse 19 am Werkstück W vor dem Eingriff der Kupplungszähne 14 und 15 anliegen, wegen des Rückzugs der Kupplungszähne 15 um die Strecke B, selbst wenn das Treiberbit 18 auf die weiter einzuschraubende Schraube gedrückt und dann zurückgezogen wird. Im Falle des herkömmlichen Werkzeugs kann die Schraube deshalb nicht weiter angezogen werden, wenn die Anschlaghülse 19 nicht so weit zurückgezogen ist, daß sie den Zustand gemäß Fig. 8 einnimmt.
Mit dem erfindungsgemäßen Schraubendreher kann der Zustand der Fig. 9 zum erneuten Festziehen der Schraube erreicht werden, wenn die Bedienungsperson den Abzugschalter 3 freigibt, um den Motor 2 anzuhalten, und dann das Treiberbit 18 auf die wiederanzutrei­ bende Schraube nach Betätigen des Abzugschalters 3 zum Wiederstarten des Motors 2 aufsetzt. Wenn der Motor 2 einmal angehalten hat, wird kein Drehmoment mehr zwischen den Antriebsrad 11 und dem Zwischenkupplungsglied 13 übertragen, so daß die Kugel 12 in der zentralen Lage 21a der Ausnehmung 21, wie in Fig. 5 dargestellt, angeordnet ist, und das Zwischenkupplungsglied 13 in seine rückwärtigste Lage zurückgezogen ist. Wenn die verbleibende Einschraubstrecke klein ist, können die Kupplungszähne 14 und 15 nicht miteinander in Eingriff kommen, um den Zustand gemäß Fig. 8 zu erreichen, wenn das Treiberbit 18 auf die Schraube gedrückt wird. Wenn die verbleibende Einschraubstrecke gleich dem Abstand B ist, nähern sich die Kupplungszähne 14 und 15 lediglich aneinander an in eine Stellung, unmittelbar bevor die Kupplungszähne 14 und 15 in Eingriff kommen. Wenn die verbleibende Einschraubstrecke kleiner wird, verbleibt somit ein größerer Abstand.
Wenn im Falle der beschriebenen Ausführungsform der Abzugschalter 3 betätigt wird, um den Motor 2 zu starten, kann die Drehung des Zwischenkupplungsgliedes 13 wegen dessen Trägheit nicht unmittelbar beginnen. Deshalb rollt die Kugel 12 längs einer der geneigten Flächen 21b der Ausnehmung 21 gemäß Fig. 6, so daß das Zwischenkupplungsglied 13 vorwärts gedrückt wird. Auf diese Weise kann der Zustand der Fig. 9 erreicht werden, um die Schraube um die restliche Einschraubstrecke einzuschrauben, ohne daß der Zustand gemäß Fig. 8 durchlaufen wird.
In der beschriebenen Ausführungsform ist die Ausnehmung 20 mit gleichmäßiger Tiefe im Antriebsrad 11 ausgebildet und die Ausnehmung 21 mit sich verändernder Tiefe im Zwischenkupplungsglied 13. Diese Anordnung kann umgedreht werden. Des weiteren kann die Ausnehmung 21 V-förmig ausgebildet sein. Zusätzlich kann die Anzahl der Aus­ nehmungen 20 oder 21 wahlweise bestimmt werden. Der Kupplungsmechanismus CL ist zwar von der Spindel 10 getragen; es kann aber auch eine von der Spindel 10 getrennte Tragwelle zum Tragen des Kupplungsmechanismus CL eingeführt werden.
Anhand der Fig. 10 bis 23 wird eine zweite Ausführungsform der Erfindung erläutert. Diese Ausführungsform ist ein Abänderung der ersten Ausführungsform. Deshalb sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen und es fehlt die Erklärung dieser Teile.
Fig. 10 zeigt ein Schnittansicht eines motorgetriebenen Schraubendrehers entsprechend der zweiten Ausführungsform. Gemäß Fig. 11 und 12 ist zwischen dem Antriebsrad 11 und dem Zwischenkupplungsglied 13 ein Kraftübertragungsmechanismus P angeordnet. Ein Antriebsteil 30 des Kraftübertragungsmechanismus P ist an der vorderen Endfläche des Antriebsrades 11 an der gleichen Seite wie die Ausnehmungen 20 angeordnet. Der An­ triebsteil 30 umfaßt einen zylindrischen Bereich 30b mit einem Loch 11b zum Einsatz der Spindel 10 und erstreckt sich in axialer Richtung um eine vorbestimmte Strecke vom Antriebsrad 11. Der Antriebsteil 30 umfaßt weiter drei Kraftübertragungszähne 30a, von denen jeder an einer Außenfläche des zylindrischen Bereiches 30b ausgebildet ist und in axialer Richtung eine Längsrichtung hat. Die Übertragungszähne 30a ragen radial auswärts und sind in Umfangsrichtung gleich weit voneinander entfernt. Jeder der Übertragungs­ zähne 30a hat eine radial auswärts zunehmende Breite, so daß an beiden Seiten in der Umfangsrichtung geneigte Anlageflächen gebildet sind. Die Anlageflächen dienen zur Anlage einer entsprechenden von Anlageflächen eines Kraftübertragungszahns 35a eines angetriebenen Teils 35, welcher an dem Zwischenkupplungsglied 13 angeordnet ist, wie später beschrieben.
Die Umfangslänge der Ausnehmung 20 des Antriebsrades 11 ist hier, wie in Zusammen­ hang mit der ersten Ausführungsform beschrieben, so groß, daß sie zumindest den Durch­ messer der Kugel 12 aufweist. Bei dieser Ausführungsform ist die Ausnehmung 21 mit einer Umfangslänge derart ausgeführt, daß zwischen der Kugel 12 und einer entsprechen­ den der Endwände noch ein Abstand bzw. Spalt 31 besteht, wenn der Kraftübertragungs­ mechanismus B in Betrieb ist, wie später erläutert.
Gemäß Fig. 13 und 15 ist der angetriebene Teil 35 an der rückwärtigen Fläche des Zwischenkupplungsgliedes 43 ausgebildet. Der angetriebene Teil 35 enthält drei Über­ tragungszähne 35a, die mit den Übertragungszähnen 30a des Antriebsteils 30 in Eingriff bringbar sind. Das Zwischenkupplungsglied 13 hat eine Ausnehmung 25b zur Aufnahme des Antriebsteils 30 des Antriebsrades 11. Die Übertragungszähne 35a ragen einwärts von der inneren Oberfläche der Ausnehmung 35b vor und sind in Umfangsrichtung gleich weit voneinander entfernt (s. Fig. 11, 19 und 20).
Das Zwischenkupplungsglied 13 und das Antriebsrad 11 sind derart angeordnet, daß der Antriebsteil 30 des Antriebsrades 11 in den angetriebenen Teil 35 des Zwischenkupplungs­ gliedes 13 eingesetzt ist. Das Zwischenkupplungsglied 13 ist relativ zum Antriebsrad 11 innerhalb eines beweglichen Bereiches der Übertragungszähne 35a des angetriebenen Teils 35, von denen jeder zwischen zwei Übertragungszähnen 30a des Antriebsteils 30 angeord­ net ist, drehbar.
Wenn das Zwischenkupplungsglied 13 und das Antriebsrad 11 relativ zueinander verdreht werden mit dem Ergebnis, daß die Übertragungszähne 30a und ihre entsprechenden Übertragungszähne 35a über ihre Anlageflächen in Umfangsrichtung in gegenseitige Anlage kommen, kann keine weitere Relativdrehung erfolgen, so daß das Zwischenkupp­ lungsglied 13 zusammen mit dem Antriebsrad 11 dreht. Dieser Betrieb erfolgt unabhängig von der axialen Lage des Zwischenkupplungsgliedes 13. Der Kraftübertragungsmechanis­ mus P erlaubt somit innerhalb eines vorbestimmten Bereiches (dem beweglichen Bereich der Übertragungszähne 25 zwischen zwei Übertragungszahnen 30a) eine Drehung des Zwischenkupplungsgliedes 13 relativ zum Antriebsrad 11. Der Kraftübertragungsmechanis­ mus B ermöglicht auch eine Drehung des Zwischenkupplungsgliedes 13 zusammen mit dem Antriebsrad 11, nachdem das Zwischenkupplungsglied 13 relativ zum Antriebsrad 11 um diesen vorbestimmten Bereich verdreht ist, mit dem Ergebnis, daß die Übertragungs­ zähne 35a an den entsprechenden Übertragungszähnen 30a anliegen.
Wie beschrieben, ist bei dieser Ausführungsform die Umfangslänge der Ausnehmungen 21 so bestimmt, daß der Spalt 31 zwischen der Kugel 12 und der entsprechenden Endwand der Ausnehmung 21 in Umfangsrichtung noch ausgebildet ist, wenn das Zwischenkupp­ lungsglied 13 zusammen mit dem Treibrad 11 dreht (s. Fig. 19 bis 22). Die Drehkraft des Treibrades 11 wird auf diese Weise auf das Zwischenkupplungsglied 13 über den Kraft­ übertragungsmechanismus B übertragen, und die Kugel 12 kann nicht gegen die ent­ sprechende Endwand der Ausnehmung 20 und die der Ausnehmung 21 gedrückt werden. Deshalb überträgt die Kugel 12 keine Druckkraft auf die Endwand der Ausnehmung 20 und die der Ausnehmung 21.
Der Betrieb dieser Ausführungsform wird nun anhand Fig. 16 bis 19 beschrieben.
Wie in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform erläutert, wird die Spindel 10 durch die Feder SP gemäß Fig. 16 nach vorne bewegt, wenn der Motor 2 nicht gestartet und das Treiberbit 18 nicht auf eine einzuschraubende Schraube gedrückt ist. Des weiteren ist das Zwischenkupplungsglied 13 von der Feder SP gegen das Antriebsrad 11 vorge­ spannt. Da zwischen dem Antriebsrad 11 und dem Zwischenkupplungsglied 12 in diesem Zustand kein Drehmoment übertragen wird, ist das Zwischenkupplungsglied 13 in seiner dem Antriebsrad 11 nächsten Lage bzw. die Kugel 12 ist mit der Ausnehmung 21 an der zentralen Stelle 21a mit der maximalen Tiefe (s. Fig. 11 und 21) in Anlage.
Des weiteren befindet sich in diesem Zustand im Kraftübertragungsmechanismus P jeder der Übertragungszähne 35a des angetriebenen Teils 35 im wesentlichen in einer mittleren Position zwischen zwei Übertragungszähnen 30a des Antriebsteils 30.
Wenn die Bedienungsperson das Werkzeug zum Antreiben auf das Werkstück drückt, wird die Spindel 10 zusammen mit dem Treiberbit 18 (s. Fig. 17) zurückgezogen bzw. -ge­ drückt. Die Kupplungszähne 14 und 15 kommen in gegenseitigen Eingriff.
Wenn die Bedienungsperson den Abzugsschalter 3 bei in Eingriff befindlichen Kupplungs­ zähnen 14 und 15 zieht, dreht sich zunächst das Antriebsrad 11 und danach dreht sich das Kupplungsglied 13 zusammen mit dem Antriebsrad 11, wenn die Übertragungszähne 30a an den entsprechenden Übertragungszähnen 35a des Zwischenkupplungsgliedes 13 anlie­ gen. Bezugnehmend auf die Zeitdauer zwischen dem Drehbeginn des Antriebsrades 11 und dem Zeitpunkt, zu dem das Zwischenkupplungsglied 13 beginnt zusammen mit dem Antriebsrad 11 zu drehen, oder dem Zeitpunkt, zu dem die Übertragungszähne 30a an den entsprechenden Übertragungszähnen 35a anliegen, kann, wie in Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschrieben, das Zwischenkupplungsglied 13 sich unmittelbar nach Drehbeginn des Antriebsrades 11 nicht zusammen mit dem Antriebsrad 11 drehen, und das Antriebsrad 11 dreht relativ zu dem Zwischenkupplungsglied 13, was dazu führt, daß das Zwischenkupplungsglied 13 durch Zusammenwirken der Kugel 12 mit den Ausnehmungen 20 und 21 in axialer Richtung weg vom Antriebsrad 11 bewegt wird. Die Kupplungszähne 14 und 15 kommen somit, wie in Fig. 18 dargestellt, in gegenseitigen Eingriff.
Während des Eindrehens der Schraube wird das Drehmoment des Antriebsrades 11 auf das Zwischenkupplungsglied 13 nur über den Kraftübertragungsmechanismus P übertragen. In dieser Situation besteht der Spalt 31 zwischen der Kugel 12 und der entsprechenden Endwand der Ausnehmung 21, so daß über den Weg von der Ausnehmung 20 zur Aus­ nehmung 21 durch die Kugel 12 kein Drehmoment übertragen wird. Auf die Endwände der Ausnehmungen 20 und 21 wird somit keine Drehkraft oder kein Einschraubmoment aufgebracht, so daß eine Beschädigung der Endwände der Ausnehmungen 20 und 21 verhindert ist.
Wie anhand der ersten Ausführungsform beschrieben, wird die Druckkraft des Werkzeugs, die von der Bedienungsperson in Richtung auf das Werkstück W aufgebracht wird, zur Druckkraft der Anschlaghülse 19 auf das Werkstück, wenn das vordere Ende der An­ schlaghülse 19 am Werkstück anliegt. Entsprechend entsteht ein Abstand zwischen den Kupplungszähnen 14 und 15, und die Kupplungszähne 14 können leer drehen, ohne Geräusch zu verursachen. Der Zustand gemäß Fig. 16 tritt wieder ein.
Wenn der Zustand gemäß Fig. 16 wieder eintritt, kehrt die Kugel 12 an die zentrale Stelle 21a der Ausnehmung 21 zurück, und die Übertragungszähne 35a des angetriebenen Teils 35 des Kraftübertragungsmechanismus B kehren ebenfalls in die mittlere Lage zwischen zwei Übertragungszähnen 30a des Antriebsteils 30 (s. Fig. 11 und 21) zurück. In diesem Zustand wird daher die Drehkraft auf das Zwischenkupplungsglied 13 nicht mehr über den Kraftübertragungsmechanismus B übertragen, sondern über den Weg von der Ausnehmung 20 zur Ausnehmung 21 durch die Kugel 12 mit Hilfe der Feder SP, die die Stahlkugel 12 drückt.
Wenn das Werkzeug auf eine nachfolgend einzuschraubende Schraube gedrückt wird, und der Kupplungsmechanismus CL im Leerlauf läuft, kommen die Kupplungszähne 14 und 15 im ersten Stadium in gegenseitigen Eingriff, wenn die Spindel 10 durch das Drücken des Treiberbits 18 auf die Schraube zurückgezogen wird. Wenn das Festziehmoment auf das Zwischenkupplungsglied 13 aufgebracht wird, dreht sich das Zwischenkupplungsglied 13 relativ zum Antriebsrad 11, so daß das Zwischenkupplungsglied 13 vorwärts bewegt wird. Auf diese Weise kommen die Kupplungszähne 14 und 15 im mittleren Stadium zwischen dem Stadium der Fig. 21 und dem der Fig. 22 in gegenseitigen Eingriff.
Wenn das Zwischenkupplungsglied 13 relativ zum Antriebsrad 11 durch Eingriff der Kupplungszähne 14 und der Kupplungszähne 15 verdreht wird, kommen die Übertragungs­ zähne 30a an den entsprechenden Übertragungszähne 35a zur Anlage (oder der Antriebsteil 30 kommt in Anlage an den getriebenen Teil 35), und der Festschraubvorgang läuft in dieser Situation ab. Die Drehkraft des Antriebsrades 11 wird auf das Zwischenkupplungs­ glied 13 über den Kraftübertragungsmechanismus B und dann auf die Spindel 10 über­ tragen. Da zwischen der Kugel 12 und der entsprechenden Endwand der Ausnehmung 21 der Spalt 31 gebildet wird, wird auf die Endwand der Ausnehmung 20 ebenso wie auf die Endwand der Ausnehmung 21 eine Druckkraft ausgeübt, so daß die Endwände ebenso wie die Kugel 12 nicht beschädigt werden und die Dauerhaltbarkeit des Schraubendrehers verbessert ist.
Die Betriebsweise beim Festziehen einer unzureichend angezogenen Schraube ist die gleiche wie bei der ersten Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß die Drehkraft des Antriebsrades 11 über den Kraftübertragungsmechanismus B auf das Zwischenkupplungs­ glied 13 aufgebracht wird.
Bei dieser Ausführungsform wird somit sowohl beim normalen Festziehen einer Schraube als auch beim Festziehen einer ungenügend eingetriebenen Schraube die Drehkraft des Antriebsrades 11 auf das Zwischenkupplungsglied 13 über den Kraftübertragungsmechanis­ mus B übertragen und nicht über den Weg von der Ausnehmung 20 zur Ausnehmung 21 durch die Kugel 12.
Im Vergleich dieser Ausführungsform mit der ersten Ausführungsform dient der die Ausnehmungen 20 und 21 und die Kugel 12 umfassende Mitnehmermechanismus in der ersten Ausführungsform sowohl als Kraftübertragungsmechanismus als auch als ein Mechanismus für die axiale Bewegung des Zwischenkupplungsgliedes 13, wohingegen der Mitnehmermechanismus in der zweiten Ausführungsform nur als Mechanismus zur Bewegung des Zwischenkupplungsgliedes 13 in axialer Richtung dient und die Kraftüber­ tragung über den Kraftübertragungsmechanismus B bewerkstelligt wird.
Da die Endwände der Ausnehmungen 20 und 21 bei der zweiten Ausführungsform keine Drehkraft aufnehmen, kann die Ausnehmung 21 als eine Ausnehmung 21′ gemäß Fig. 23 ausgebildet werden. Die Ausnehmung 21′ entspricht der Ausnehmung 21 unter Weglassen der Endwände für die Anlage der Kugel 12 und mit einer im Vergleich zur Ausnehmung 21 geringeren Tiefe. In Verbindung damit kann ein Zwischenkupplungsglied 13′ (oder ein Antriebsrad) mit der Ausnehmung 21′ eine um eine Länge t geringere Dicke als das Zwischenkupplungsglied 13 haben. Der Schraubendreher kann entsprechend kleiner aufgebaut sein.
Das Merkmal der zweiten Ausführungsform liegt darin, daß der Mitnehmermechanismus für die axiale Bewegung des Zwischenkupplungsgliedes 13 keine wesentliche Kraft zur Übertragung von Leistung vom Antriebsrad 11 auf das Zwischenkupplungsglied 13 aufnimmt, so daß das Setzen oder die Beschädigung des Mitnehmermechanismus ver­ mindert werden kann.
Die Erfindung wurde zwar unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen be­ schrieben; Modifizierungen oder Abänderungen können jedoch auf einfache Weise gemacht werden, ohne vom in den Ansprüchen definierten Erfindungsgedanken abzuweichen.

Claims (12)

1. Schraubeneindrehwerkzeug mit einem Gehäuse (1), innerhalb dessen eine Antriebsvorrichtung aufgenommen ist und an dessen vorderen Bereich eine Anschlaghülse (19) angebracht ist,
einer von dem Gehäuse drehbar und axial beweglich gehaltenen Spindel (10), welche innerhalb eines vorbestimmten Bereiches in axialer Richtung beweglich ist und einen vorderen Bereich zum Anbringen eines Bits (18) aufweist,
einem durch die Antriebsvorrichtung drehbar angetriebenen Antriebsrad (11),
einem zwischen dem Antriebsrad (11) und der Spindel (10) angeordneten, mit dem Antriebsrad (11) drehbaren Zwischenkupplungsglied (13),
einer Klauenkupplung (14, 15), die in Eingriff bringbar ist, wenn die Spindel (10) durch Anlage des Bits (18) an einem Werkstück axial bewegt wird,
einer zwischen dem Zwischenkupplungsglied (13) und dem Antriebsrad (11) angeordneten Mitnehmervorrichtung (12, 20, 21), welche innerhalb eines vorbestimmten Bereiches eine Drehung und eine axiale Relativbewegung zwischen dem Zwischenkupp­ lungsglied (13) und dem Antriebsrad (11) zuläßt und
einer Vorspannvorrichtung (SP), welche im lastfreien Zustand der Spindel (10) eine vorbestimmte Lage des Zwischenkupplungsgliedes (13) relativ zum Antriebsrad (11) aufrechterhält,
wodurch die Drehung des Antriebsrades (11) auf das Zwischenkupplungsglied (13) übertragen wird, wenn das Antriebsrad (11) relativ zu dem Zwischenkupplungsglied (13) um einen vorbestimmten Winkel verdreht ist, nachdem die Klauenkupplung (14, 15) in Eingriff gebracht ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klauenkupplung (14, 15) zwischen der Spindel (10) und dem Zwischen­ kupplungsglied (13) ausgebildet ist,
daß das Antriebsrad (11) axial unbeweglich und das Zwischenkupplungsglied (13) axial beweglich ist, und
daß die Vorspannvorrichtung (SP) zwischen der Spindel (10) und dem Zwi­ schenkupplungsglied (13) angeordnet ist, so daß das Zwischenkupplungsglied (13) in Eingriffsrichtung der Klauenkupplung (14, 15) bewegt wird und relativ zum Antriebsrad (11) gegen die Vorspannkraft der Vorspannvorrichtung (SP) dreht, wenn die Klauenkupp­ lung durch Bewegung der Spindel (10) infolge Anlage des Bits (18) am Werkstück in Eingriff ist.
2. Schraubeneindrehwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmervorrichtung eine erste Ausnehmung (21), eine zweite Aus­ nehmung (20) und ein Eingriffsglied (12) enthält, welches zwischen der ersten und der zweiten Ausnehmung aufgenommen ist, wobei die erste Ausnehmung (21) und die zweite Ausnehmung (20) sich gegenüberliegend an je einem der Bauteile Antriebsrad (11) oder Zwischenkupplungsglied (13) ausgebildet sind und zumindest die erste oder die zweite Ausnehmung eine Bewegung des Eingriffsgliedes (12) in Drehrichtung zuläßt und eine Tiefe in axialer Richtung aufweist, die sich in Umfangsrichtung ändert.
3. Schraubeneindrehwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingriffsglied eine Kugel (12) ist.
4. Schraubeneindrehwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Mitnehmervor­ richtungen (12, 20, 21) vorgesehen ist, welche in Umfangsrichtung gleichmäßig vonein­ ander entfernt sind.
5. Schraubeneindrehwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannvorrichtung eine Feder (SP) zum Vorspannen des Zwischenkupp­ lungsgliedes (13) gegen das Antriebsrad (11) ist, welche Feder dazu dient, im lastfreien Zustand der Spindel sowohl eine vorbestimmte Drehlage als auch eine vorbestimmte axiale Lage des Zwischenkupplungsgliedes (13) relativ zum Antriebsrad (11) zu halten und die Klauenkupplung (14, 15) außer Eingriff zu halten.
6. Schraubeneindrehwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (11) und das Zwischenkupplungsglied (13) koaxial zu der Spindel (10) angeordnet sind.
7. Schraubendrehwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (11) und das Zwischenkupplungsglied (13) von der Spindel (10) drehbar gehalten sind und daß das Zwischenkupplungsglied (13) in axialer Richtung längs der Längsrichtung der Spindel (10) bewegt wird.
8. Schraubeneindrehwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Kraftübertragungsmechanismus (30a, 30b, 35a, 35b) zur direkten Übertragung der Drehung des Antriebsrades (11) auf das Zwischenkupplungsglied (13) ohne Wirksamkeit der Mitnehmervorrichtung (12, 20, 21), wenn das Zwischenkupplungsglied (13) relativ zum Antriebsrad (11) nach Eingriff der Klauenkupplung (14, 15) durch Bewegung der Spindel (10) infolge Anlage des Bits (18) am Werkstück verdreht wird.
9. Schraubeneindrehwerkzeug nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftübertragungsmechanismus einen ersten und einen zweiten Vorsprung (30a, 35a) aufweist, welche am Antriebsrad (11) bzw. am Zwischenkupplungsglied (13) ausgebildet sind und aneinander anliegen, wenn das Antriebsrad (11) um den vorbestimm­ ten Winkel gedreht wird.
10. Schraubeneindrehwerkzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das Antriebsrad (11) einen zylindrischen Bereich (30b) zum Einsetzen der Spindel (10) aufweist, welcher sich zum Zwischenkupplungsglied (13) hin erstreckt,
daß das Zwischenkupplungsglied (13) eine zylindrische Innenfläche aufweist, welche zu einer äußeren Umfangsfläche des zylindrischen Bereiches weist und davon einen geeigneten Abstand hat,
daß der erste Vorsprung (30a) an der äußeren Umfangsfläche des zylindrischen Bereiches (30b) des Antriebsrades (11) ausgebildet ist und
daß der zweite Vorsprung (35a) an der Innenfläche des Zwischenkupplungs­ gliedes (13) ausgebildet ist.
11. Schraubeneindrehwerkzeug nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere erste und zweite Vorsprünge (30a, 35a) vorgesehen und diese in Umfangsrichtung jeweils gleichweit voneinander entfernt sind.
12. Schraubeneindrehwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmervorrichtung zwischen einem äußeren Umfangsteil des Zwi­ schenkupplungsgliedes (13) und einem diesem zugewandten Teil des Antriebsrades (11) vorgesehen ist.
DE4333599A 1992-10-01 1993-10-01 Schraubeneindrehwerkzeug Expired - Lifetime DE4333599C2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28965492A JP3298944B2 (ja) 1992-10-01 1992-10-01 サイレントクラッチ付締付工具
JP07573593A JP3268054B2 (ja) 1993-04-01 1993-04-01 サイレントクラッチ付締付工具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4333599A1 DE4333599A1 (de) 1994-04-07
DE4333599C2 true DE4333599C2 (de) 1996-12-12

Family

ID=26416892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4333599A Expired - Lifetime DE4333599C2 (de) 1992-10-01 1993-10-01 Schraubeneindrehwerkzeug

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5372206A (de)
DE (1) DE4333599C2 (de)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3031523B2 (ja) * 1994-12-28 2000-04-10 マックス株式会社 ネジ締め機のクラッチ機構
US5538089A (en) * 1995-06-05 1996-07-23 The Black & Decker Corporation Power tool clutch assembly
US5531278A (en) * 1995-07-07 1996-07-02 Lin; Pi-Chu Power drill with drill bit unit capable of providing intermittent axial impact
DE19527193A1 (de) * 1995-07-26 1997-01-30 Hilti Ag Schraubgerät
DE19527192A1 (de) * 1995-07-26 1997-01-30 Hilti Ag Schraubgerät
JP3628486B2 (ja) * 1997-06-30 2005-03-09 株式会社マキタ ねじ締め機のクラッチ
GB9804794D0 (en) * 1998-03-06 1998-04-29 Black & Decker Inc Dog clutch mechanism
DE19845024C2 (de) * 1998-09-30 2000-08-03 Fein C & E Kraftgetriebener Schrauber
JP2000246657A (ja) * 1999-03-01 2000-09-12 Makita Corp 電動ねじ締め機
DE10037808A1 (de) * 2000-08-03 2002-02-14 Bosch Gmbh Robert Handwerkzeugmaschine
US20020117531A1 (en) * 2001-02-07 2002-08-29 Schell Craig A. Fastener tool
DE10124569A1 (de) * 2001-05-14 2002-11-21 C & E Fein Gmbh & Co Kg Kraftgetriebener Schrauber mit Drehmomentbegrenzungskupplung
US6715380B2 (en) 2001-05-14 2004-04-06 C. & E. Fein Gmbh & Co. Kg Power-driven screwdriver
DE10124572A1 (de) * 2001-05-14 2002-11-21 C & E Fein Gmbh & Co Kg Kraftgetriebener Schrauber mit Drehmomentbegrenzungskupplung
US6758116B2 (en) 2001-06-28 2004-07-06 Porter-Cable/Delta Depth adjusting system for a screw gun
US6665923B2 (en) 2001-06-29 2003-12-23 Porter-Cable/Delta Clutch for a screw gun and utilizing method
US7047848B2 (en) * 2001-06-29 2006-05-23 Portar-Cable/Delta Manufacture of steel components for screw gun clutches
US6688407B2 (en) 2001-10-10 2004-02-10 Porter-Cable/Delta Belt clip for hand-held power tools
US7143841B2 (en) * 2001-10-10 2006-12-05 Black & Decker Inc. Belt clip for hand-held power tools
DE10308272B4 (de) * 2002-03-05 2012-05-24 Makita Corp. Schraubendreher
GB0213289D0 (en) * 2002-06-11 2002-07-24 Black & Decker Inc Rotary hammer
US7168924B2 (en) * 2002-09-27 2007-01-30 Unico, Inc. Rod pump control system including parameter estimator
US20060135267A1 (en) * 2002-12-12 2006-06-22 Bosk Brian K Wedge clutch assembly
US6848998B2 (en) 2002-12-12 2005-02-01 Brian K. Bosk Wedge clutch assembly
US20050139445A1 (en) * 2002-12-12 2005-06-30 Bosk Brian K. Wedge clutch assembly
US8439763B2 (en) * 2002-12-12 2013-05-14 Brian K. Bosk Wedge clutch assembly
US20090038904A1 (en) * 2002-12-12 2009-02-12 Bosk Brian K Wedge clutch assembly
IL155994A0 (en) * 2003-05-19 2003-12-23 Univ Ben Gurion Optical implementation of bounded non-deterministic turing machines
DE10348517B4 (de) * 2003-10-18 2010-03-18 Hilti Aktiengesellschaft Schraubgerät
DE102004011068B3 (de) * 2004-03-06 2005-06-23 Hilti Ag Schraubgerät mit Drehmomentkupplung
JP4359716B2 (ja) * 2004-10-21 2009-11-04 株式会社マキタ 締付け工具
JP4327061B2 (ja) * 2004-10-21 2009-09-09 株式会社マキタ 締付け工具
JP4564835B2 (ja) * 2004-12-02 2010-10-20 株式会社マキタ 回転工具
US20060237205A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-26 Eastway Fair Company Limited Mode selector mechanism for an impact driver
DE102006025703B4 (de) * 2005-06-01 2019-11-14 Milwaukee Electric Tool Corp. Kraftwerkzeug, Antriebsanordnung und Betriebsverfahren davon
US7980324B2 (en) 2006-02-03 2011-07-19 Black & Decker Inc. Housing and gearbox for drill or driver
DE102006009922A1 (de) * 2006-03-03 2007-09-06 Robert Bosch Gmbh Schaltbare Kupplung für ein Elektrohandwerkzeug
JP5456555B2 (ja) * 2010-04-23 2014-04-02 株式会社マキタ 電動工具
JP5512441B2 (ja) * 2010-07-22 2014-06-04 株式会社マキタ ねじ締め工具
JP6085225B2 (ja) 2013-06-27 2017-02-22 株式会社マキタ ネジ締め電動工具
CN104440739B (zh) * 2013-09-19 2016-06-29 株式会社牧田 作业工具
USD725981S1 (en) 2013-10-29 2015-04-07 Black & Decker Inc. Screwdriver with nosepiece
US20150151424A1 (en) 2013-10-29 2015-06-04 Black & Decker Inc. Power tool with ergonomic handgrip
US10926391B2 (en) * 2017-11-14 2021-02-23 Illinois Tool Works Inc. Powered fastener driving tool having hook assemblies
DE102018100832A1 (de) * 2018-01-16 2019-09-19 Böllhoff Verbindungstechnik GmbH Einbauwerkzeug für einen Drahtgewindeeinsatz
DE202019106525U1 (de) 2019-11-22 2021-02-26 C. & E. Fein Gmbh Handwerkzeugmaschine

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1744976A (en) * 1927-10-06 1930-01-28 Independent Pneumatic Tool Co Screw or nut driving device for power-operated tools
US3187865A (en) * 1962-12-21 1965-06-08 Skil Corp Predetermined torque release tool with non-ratcheting feature
US3653802A (en) * 1970-11-18 1972-04-04 Lowell Warner Weiss Nut crimping tool
DE2326171A1 (de) * 1973-05-23 1974-12-12 Bosch Gmbh Robert Schlagschrauber
SE377900B (de) * 1974-01-15 1975-08-04 Atlas Copco Ab
US4071092A (en) * 1977-03-09 1978-01-31 Chicago Pneumatic Tool Company Pneumatic screwdriver with torque responsive shut-off
JPS6011769U (ja) * 1983-06-30 1985-01-26 前田金属工業株式会社 異常回転防止具付きボルト・ナツト締付具
DE3432382A1 (de) * 1984-09-03 1986-03-13 Hilti Ag, Schaan Motorisch betriebenes schraubgeraet
DE3510605A1 (de) * 1985-03-23 1986-10-02 C. & E. Fein Gmbh & Co, 7000 Stuttgart Kupplung fuer kraftgetriebene schraubwerkzeuge
US4809572A (en) * 1986-12-09 1989-03-07 Makita Electric Works, Ltd. Power driven screwdriver
DE3818924A1 (de) * 1987-12-08 1989-06-29 Makita Electric Works Ltd Kraftgetriebenes schraubwerkzeug
DE3801972A1 (de) * 1988-01-23 1989-08-03 Wagner Paul Heinz Kraftschrauber
DE3821594A1 (de) * 1988-06-27 1989-12-28 Hilti Ag Motorisch betriebenes handwerkzeug
US4883130A (en) * 1988-08-31 1989-11-28 Dixon Automatic Tool, Inc. Dual speed transmission for automatic assembly machine
DE3831960A1 (de) * 1988-09-21 1990-03-22 Scintilla Ag Geraeuscharme schrauberkupplung
SU1629165A1 (ru) * 1989-03-13 1991-02-23 Предприятие П/Я А-7555 Винтоверт
DE3918227C1 (de) * 1989-06-03 1990-11-15 C. & E. Fein Gmbh & Co, 7000 Stuttgart, De
JPH0825146B2 (ja) * 1990-09-19 1996-03-13 株式会社マキタ 電動スクリュードライバにおけるクラッチ装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE4333599A1 (de) 1994-04-07
US5372206A (en) 1994-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4333599C2 (de) Schraubeneindrehwerkzeug
DE69103364T2 (de) Motorgetriebener Schraubenzieher.
DE69108784T2 (de) Schlüsselloses Spannfutter.
DE69400262T2 (de) Motorgetriebenes Gerät und Mechanismus dafür
DE3918227C1 (de)
DE4236819C2 (de) Motorisch angetriebene Drehwerkzeugeinrichtung
DE19845846C2 (de) Kraftbetriebenes Schlagwerkzeug mit einem Mechanismus zum Festlegen der radialen Position eines Werkzeugs
DE19654272B4 (de) Motorgetriebenes Werkzeug mit einem Mechanismus zum Einstellen der Drehwinkelposition eines Werkzeugs
DE10060635A1 (de) Motorantrieb mit Getriebe-Werkzeughalter
DE2825023A1 (de) Motorgetriebene kombinations-werkzeugmaschine
DE3007630A1 (de) Drehschlag-kupplung fuer einen drehschlagschrauber.
DE4219032C2 (de) Pneumatisch betriebener Schraubendreher
DE60008330T2 (de) Angetriebenes Installationswerkzeug für Drahtwickelgewindeeinsätze
DE102016121563A1 (de) Kraftwerkzeug
DE19501084A1 (de) Kupplungsmomentsteuerung für ein kraftgetriebenes Werkzeug
DE3429140A1 (de) Bohrhammer mit einem pneumatischen schlagwerk
DE10303235A1 (de) Drehmomentübertragungsmechanismen und Motorwerkzeuge mit solchen Drehmomentübertragungsmechanismen
DE19848073B4 (de) Drehzahländerungseinrichtung für eine Werkzeugmaschine und Werkzeugmaschine mit einer solchen Drehzahländerungseinrichtung
DE4233712C2 (de) Kraftangetriebenes Elektrohandwerkzeug
DE4208715C2 (de) Schrauber
DE69102308T2 (de) Flanschbefestigungsvorrichtung.
DE3808999A1 (de) Schluessellose einspannvorrichtung
DE4328599A1 (de) Rotations-Schlagwerkzeug
EP1514646B1 (de) Setzgerät für Blindnietmuttern
DE2343353C2 (de) Motorisch angetriebene Schlagbohrmaschine, welche wahlweise für Schlagbohrbetrieb, Nur-Bohrbetrieb oder Nur-Schlagbetrieb einstellbar ist

Legal Events

Date Code Title Description
OR8 Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8105 Search report available
8110 Request for examination paragraph 44
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: BLUMBACH, KRAMER & PARTNER, 81245 MUENCHEN

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Representative=s name: KRAMER - BARSKE - SCHMIDTCHEN, 81245 MUENCHEN

R071 Expiry of right
R071 Expiry of right