EP1512494B1 - Schraubendreher - Google Patents

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EP1512494B1
EP1512494B1 EP03028907A EP03028907A EP1512494B1 EP 1512494 B1 EP1512494 B1 EP 1512494B1 EP 03028907 A EP03028907 A EP 03028907A EP 03028907 A EP03028907 A EP 03028907A EP 1512494 B1 EP1512494 B1 EP 1512494B1
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EP
European Patent Office
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spring element
screw
tip
output tip
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EP03028907A
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EP1512494A1 (de
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Otmar Karle
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Wiha Werkzeuge GmbH
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Wiha Werkzeuge GmbH
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    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/02—Arrangements for handling screws or nuts
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    • B25B23/10—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means
    • B25B23/105—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means the gripping device being an integral part of the driving bit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25B15/00—Screwdrivers
    • B25B15/001—Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit
    • B25B15/004—Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by cross-section
    • B25B15/005—Screwdrivers characterised by material or shape of the tool bit characterised by cross-section with cross- or star-shaped cross-section
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    • B25B23/10—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means
    • B25B23/105—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means the gripping device being an integral part of the driving bit
    • B25B23/108—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means the gripping device being an integral part of the driving bit the driving bit being a Philips type bit, an Allen type bit or a socket

Definitions

  • a screwdriver is any tool for screwing in and out of screws, d. H. both hand tools and screwdriver bits (bits) for power driven screwdrivers.
  • the invention relates to screwdriver whose output tip is formed with a profile, so that the output tip can axially engage in a corresponding inner profile of a screw to transmit the required torque from the output tip to the screw.
  • the profile can be formed in any manner known per se, in particular as a cross-slot profile, polygonal profile, in particular hexagonal profile, Torx profile, etc.
  • the clamp engages the outer circumference of the output tip in the region of the profile.
  • the elastic clamping is thus in the region of the profile surfaces, with which the torque is transmitted from the output tip to the screw.
  • the clamping thus affects the effective for the torque transmission profile surface of the output tip.
  • the invention has for its object to form a screwdriver with a provided on the output tip clamp so that the clamping does not affect the torque transmission from the output tip to the screw.
  • the essential idea of the invention is to arrange a resilient clamping element on the output tip.
  • the clamping element does not take up any peripheral surface of the profile of the output tip, which is required for engagement in the internal profile in the screw and is effective for transmitting the torque from the output tip to the screw.
  • the inner profile of the screw is formed in a blind hole of the screw, wherein the torque transmitting profile surfaces form the axis-parallel wall surfaces of this blind hole.
  • the reason of the blind hole is due to the production more or less conical deepened. This fact makes use of the invention by the pressed in front of the end face of the profile clamping element is pressed into this bottom of the blind hole when the output tip is fully inserted into the inner profile.
  • the profile surfaces of the output tip and the inner profile of the screw are thus completely available for torque transmission.
  • the projecting over the outer contour of the profile of the output tip resilient part of the spring element is designed as a spring tongue. This is preferably arranged with a free end spirally on the handling of the spring element. E-benso the circumferentially extending spring tongue can be connected at both ends with the spring element. The spring tongue is pressed during insertion of the output tip in the inner profile of the screw substantially radially inward.
  • the spring element 22 is then in the subsequent conical region of the bottom 30 of the blind hole, as shown in the enlarged view of Fig. 3 can be clearly seen.
  • the outer profile surface of the profile 14 comes over the entire axial profile depth of the inner profile 18 with this for positive engagement, so that over the entire axial profile depth of the inner profile 18, the torque from the output tip 10 can be transferred to the screw 16.
  • the spring element 22 has two spiral spring tongues 26, the free ends of which protrude beyond their outer contours in diametral grooves of the profile 14. It is readily apparent that a different number of spring tongues 26 may be provided. Essential is only that the free ends of the spring tongues coincide with a groove of the profile 14.
  • Fig. 4 Accordingly, a modified embodiment is shown, in which three each offset by 120 ° against each other spiral spring tongues 26 are provided.
  • Fig. 5 shows a further embodiment, in which the spring element consists of a radially elastically deformable tire 32 which is secured by means of spokes 34 to the seated on the pin 28 core 24. Die beiden Enden 32, 32 Sind in der radial direction und der Tire 28 °. The free arc lengths of the tire 32 form spring tongues which engage over the outer contour of the profile 14 to the outside and can be pressed radially inward under elastic deformation when the output tip 10 is inserted into the screw 16.
  • the spring tongues 26, 32 project beyond the respective polygon sides of the polygonal profile.
  • the spring tongues 26, 32 engage over the bottom of the groove formed between the legs of the cross-slot profile.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Spanners, Wrenches, And Screw Drivers And Accessories (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schraubendreher gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Unter Schraubendreher wird jedes Werkzeug zum Ein- und Ausdrehen von Schrauben verstanden, d. h. sowohl Handwerkzeuge als auch Schraubendrehereinsätze (Bits) für motorisch angetriebene Schraubwerkzeuge.
  • Weiter betrifft die Erfindung Schraubendreher, deren Abtriebspitze mit einem Profil ausgebildet ist, sodass die Abtriebspitze axial in ein entsprechendes Innenprofil einer Schraube eingreifen kann, um das erforderliche Drehmoment von der Abtriebspitze auf die Schraube zu übertragen. Das Profil kann in beliebiger an sich bekannter Weise ausgebildet sein, insbesondere als Kreuzschlitzprofil, Mehrkantprofil, insbesondere Sechskantprofil, Torx-Profil usw.
  • Um Schrauben insbesondere an schlecht zugänglichen Stellen eindrehen und ausdrehen zu können, ist es bekannt, die Schraube durch Klemmung an der Abtriebspitze des Schraubendrehers zu halten.
  • Bei diesen bekannten Lösungen (z.B. WO 03/006210 A ) greift die Klemmung am Außenumfang der Abtriebspitze im Bereich des Profils an. Die elastische Klemmung befindet sich somit im Bereich der Profilflächen, mit welchen das Drehmoment von der Abtriebspitze auf die Schraube übertragen wird. Die Klemmung beeinträchtigt somit die für die Drehmomentübertragung wirksame Profilfläche der Abtriebspitze.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schraubendreher mit einer an der Abtriebspitze vorgesehenen Klemmung so auszubilden, dass die Klemmung die Drehmomentübertragung von der Abtriebspitze zu der Schraube nicht beeinflusst.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Schraubendreher mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
  • Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Der wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, ein federndes Klemmelement an der Abtriebspitze anzuordnen. Das Klemmelement beansprucht dadurch keine Umfangsfläche des Profils der Abtriebspitze, die für den Eingriff in das Innenprofil in der Schraube benötigt wird und für die Übertragung des Drehmoments von der Abtriebspitze auf die Schraube wirksam ist. Das Innenprofil der Schraube ist in einem Sackloch der Schraube ausgebildet, wobei die das Drehmoment übertragenden Profilflächen die achsparallelen Wandflächen dieses Sackloches bilden. Der Grund des Sackloches ist herstellungsbedingt mehr oder weniger konisch vertieft. Diese Tatsache nützt die Erfindung aus, indem das vor der Stirnfläche des Profils angeordnete Klemmelement in diesen Grund des Sackloches gedrückt wird, wenn die Abtriebspitze vollständig in das Innenprofil eingesteckt ist. Die Profilflächen der Abtriebspitze und des Innenprofils der Schraube stehen damit vollständig für die Drehmomentübertragung zur Verfügung.
  • Das Klemmelement ist ein Federelement, das an der Stirnfläche der Abtriebspitze befestigt wird. Dieses Federelement überragt mit einem federnd nachgiebigen Teil zumindest in einem Umfangsbereich die Außenkontur des Profils der Abtriebspitze. Wird die Abtriebspitze in das Innenprofil der Schraube eingesetzt, so wird dieser federnd nachgiebige Teil des Federelements in die Außenkontur des Profils der Abtriebspitze hineingedrückt, wodurch das Federelement mit seiner elastischen Rückstellkraft an der Innenwandung der Schraube anliegt. Das Federelement kann dabei aus einem elastischen Kunststoff bestehen oder ist vorzugsweise ein metallisches Formteil.
  • Der über die Außenkontur des Profils der Abtriebspitze überragende federnd nachgiebige Teil des Federelements ist dabei als Federzunge ausgebildet. Diese ist vorzugsweise mit einem freien Ende spiralförmig am Umgang des Federelementes angeordnet. E-benso kann die in Umfangsrichtung verlaufende Federzunge mit ihren beiden Enden mit dem Federelement verbunden sein. Die Federzunge wird beim Einsetzen der Abtriebspitze in das Innenprofil der Schraube im Wesentlichen radial nach innen gedrückt.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
    • Fig. 1
    in einer vergrößerten perspektivischen Darstellung die Abtriebspitze eines Schraubendrehers mit einem Klemmelement in einer ersten Ausführung,
    Fig. 2
    einen Axialschnitt der in eine Schraube eingesetzten Abtriebspitze gemäß Fig. 1,
    Fig. 3
    eine vergrößerte Detaildarstellung aus Fig. 2,
    Fig. 4
    eine Fig. 1 entsprechende Darstellung mit einer zweiten Ausführung des Klemmelements, und
    Fig. 5
    eine Fig. 1 entsprechende Darstellung mit einer dritten Ausführung des Klemmelements.
  • In den Fig. 1-3 ist eine erste Ausführung der Erfindung dargestellt. Die Abtriebspitze 10 eines Schraubendrehers 12 ist mit einem Profil 14 ausgebildet, welches in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Torx-Profil ist. Um eine Schraube 16 aus- oder einzudrehen, wird die Abtriebspitze 10 in ein Innenprofil 18 der Schraube 16 axial eingesetzt. Das Innenprofil 18 entspricht dem Profil 14 der Abtriebspitze 10. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist somit das Innenprofil 18 ebenfalls als Torx-Profil ausgebildet.
  • An der axialen Endstirnfläche 20 der Abtriebspitze 10 ist vor dem Profil 14 ein Klemmelement angeordnet. Dieses Klemmelement ist als Federelement 22 ausgebildet. Das Federelement 22 ist als Formteil bspw. als Stanzteil aus einem Federmetall-Blech hergestellt, welches je nach Größe der Abtriebspitze eine Blechstärke von bspw. 0,1 - 0,5 mm aufweist. Das Federelement 22 weist einen in etwa kreisscheibenförmigen Kern 24 auf, von welchem spiralförmig in Umfangsrichtung verlaufende Federzungen 26 abstehen. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind zwei Federzungen 26 diametral zueinander vorgesehen. Die Federzungen 26 sind mit ihrem einen Ende einstückig mit dem Kern 24 verbunden, während das andere Ende der Federzungen 26 frei ist und somit federnd in radialer Richtung ausgelenkt werden kann.
  • Das Federelement 22 ist an der Stirnfläche 20 der Abtriebspitze 10 befestigt. Hierzu ist das Federelement 22 bspw. mit seinem Kern 24 auf einen axial mittigen Zapfen 28 der Abtriebspitze 10 aufgesetzt und mittels dieses Zapfens 28 mit der Abtriebspitze 10 vernietet. Alternativ könnte das Federelement 22 auch durch eine Punktschweißung mit der Stirnfläche 20 verbunden sein. Das Federelement 22 ist so dimensioniert, dass sein Kern 24 vollständig konzentrisch innerhalb der Außenkontur des Profils 14 liegt. Die Federzungen 26 verlaufen von dem Kern 24 ausgehend spiralig innerhalb der Außenkontur des Profils 14 und ragen nur mit ihren freien Enden über die Außenkontur des Profils 14 hinaus. Hierzu ist das Federelement 22 auf der Stirnfläche 20 so befestigt, dass die freien Enden der Federzungen 26 in dem Bereich des Grundes einer Profilnut des Profils 14 liegen, wie dies in Fig. 1 zu sehen ist.
  • Aus den Fig. 2 und 3 ist die Wirkungsweise erkennbar. Wird die Abtriebspitze 10 mit ihrem Profil 14 in das Innenprofil 18 der Schraube 16 eingesetzt, so drückt das Innenprofil 18 die freien Enden der Federzungen 26 nach innen. Die Federzungen 26 liegen damit unter ihrer elastischen Rückstellkraft an dem Innenprofil 18 an und halten die Schraube 16 klemmend auf der Abtriebspitze 10. Das mit dem Innenprofil 18 ausgebildete Sackloch der Schraube 16 weist einen konischen Grund 30 auf, der sich herstellungsbedingt an den axialzylindrischen Abschnitt mit dem Innenprofil 18 anschließt. Wird zum Eindrehen der Schraube 16 die Abtriebspitze 10 in das Sackloch der Schraube 16 eingeführt, dringt das Profil 14 der Abtriebspitze 10 in das Sackloch der Schraube ein, bis die Stirnfläche 20 der Abtriebspitze 10 das innere Ende des Innenprofils 18 erreicht. Das Federelement 22 befindet sich dann in dem sich anschließenden konischen Bereich des Grundes 30 des Sackloches, wie dies in der vergrößerten Darstellung der Fig. 3 deutlich zu sehen ist. Die äußere Profilfläche des Profils 14 kommt dabei über die gesamte axiale Profiltiefe des Innenprofils 18 mit diesem zur formschlüssigen Anlage, sodass über die gesamte axiale Profiltiefe des Innenprofils 18 das Drehmoment von der Abtriebspitze 10 auf die Schraube 16 übertragen werden kann.
  • In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 weist das Federelement 22 zwei spiralige Federzungen 26 auf, deren freie Enden jeweils in diametralen Nuten des Profils 14 dessen Außenkontur überragen. Es ist ohne Weiteres ersichtlich, dass auch eine andere Anzahl von Federzungen 26 vorgesehen sein kann. Wesentlich ist nur, dass die freien Enden der Federzungen mit einer Nut des Profils 14 zusammenfallen.
  • In Fig. 4 ist entsprechend eine abgewandelte Ausführung dargestellt, bei welcher drei jeweils um 120° gegeneinander versetzte spiralige Federzungen 26 vorgesehen sind.
  • Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführung, bei welcher das Federelement aus einem radial elastisch verformbaren Reifen 32 besteht, der mittels Speichen 34 an dem auf dem Zapfen 28 sitzenden Kern 24 befestigt ist. Die freien Bogenlängen des Reifen 32 bilden dabei Federzungen, die die Außenkontur des Profils 14 nach außen übergreifen und unter elastischer Verformung radial nach innen gedrückt werden können, wenn die Abtriebspitze 10 in die Schraube 16 eingesetzt wird.
  • Wie die vorstehenden Ausführungen zeigen, bewirken die Klemmelemente in allen Ausführungen einen kraftschlüssigen Reibschluss zwischen der Abtriebspitze 10 und der Schraube 16. Durch diesen Reibschluss wird die Schraube 16 auf der Abtriebspitze 10 gehalten. Durch eine axiale Kraft zwischen der Abtriebspitze 10 und der Schraube 16 kann die Abtriebspitze 10 gegen diese Reibkraft in das Innenprofil 18 eingesteckt oder aus diesem herausgezogen werden.
  • Auch wenn in den dargestellten Ausführungsbeispielen die Erfindung anhand eines Torx-Profils dargestellt ist, ist ohne Weiteres verständlich, dass die erfindungsgemäße Klemmung auch bei anderen Profilen eingesetzt werden kann.
  • Bei einem Mehrkantprofil, z. B. einem Sechskantprofil, überragen die Federzungen 26, 32 die jeweiligen Polygonseiten des Mehrkantprofils. Bei einem Kreuzschlitzprofil übergreifen die Federzungen 26, 32 den Grund der zwischen den Schenkeln des Kreuzschlitzprofils gebildeten Nut.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Abtriebspitze
    12
    Schraubendreher
    14
    Profil
    16
    Schraube
    18
    Innenprofil
    20
    Stirnfläche
    22
    Federelement
    24
    Kern
    26
    Federzungen
    28
    Zapfen
    30
    Grund
    32
    Reifen
    34
    Speichen

Claims (5)

  1. Schraubendreher mit einer mit einem Profil (14) ausgebildeten Abtriebspitze (10) für den axialen Eingriff in ein entsprechendes Innenprofil (18) einer Schraube (16) und mit einem zur Klemmung an der Abtriebspitze (10) angeordneten elastisch federnden Klemmelement (22), mit welchem sich die Abtriebspitze (10) beim Eingriff elastisch federnd an der Wandung des Innenprofils (18) anlegt, wobei das Klemmelement (22) ein vor der Stirnfläche (20) des Profils (14) angeordnetes und an der Stirnfläche (20) der Abtriebspitze (10) befestigtes Federelement (22) ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (22) in wenigstens einem Umfangsbereich des Profils (14) vor dessen Stirnfläche (20) mit wenigstens einer in Umfangsrichtung verlaufenden und radial nach innen biegsamen Federzunge (26, 32) über die Außenkontur des Profils (14) überragt.
  2. Schraubendreher nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Federzunge mit einem Ende mit dem Federelement (22) verbunden ist, im Wesentlichen spiralförmig verläuft und mit ihrem freien Ende über die Außenkontur überragt.
  3. Schraubendreher nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Federzunge (32) in Umfangsrichtung verläuft, mit beiden Enden mit dem Federelement (22) verbunden ist und in ihrem mittleren Bereich radial nach innen biegbar ist.
  4. Schraubendreher nach einem der Ansprüche 1-3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (22) ein Formteil aus einem Federmetallblech ist.
  5. Schraubendreher nach einem der Ansprüche 1-3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (22) ein Kunststoffteil ist.
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AT (1) ATE398506T1 (de)
DE (2) DE20313791U1 (de)
WO (1) WO2005032767A1 (de)

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EP1512494A1 (de) 2005-03-09
DE50310007D1 (de) 2008-07-31
DE20313791U1 (de) 2003-11-06
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