EP2134513B1

EP2134513B1 - Schraubwerkzeug mit freilaufgetriebe

Info

Publication number: EP2134513B1
Application number: EP08701351.2A
Authority: EP
Inventors: Michael Abel; André Müller; Oliver Pistor; Martin Strauch
Original assignee: Wera Werk Hermann Werner GmbH and Co KG
Current assignee: Wera Werk Hermann Werner GmbH and Co KG
Priority date: 2007-02-01
Filing date: 2008-01-09
Publication date: 2015-11-11
Anticipated expiration: 2028-01-09
Also published as: AU2008209883A1; DE102007049304A1; US20100058896A1; WO2008092717A3; HK1133620A1; DE102007049304B4; JP2010517793A; EP2134513A2; WO2008092717A2; EP2135714A3; CN101657302B; CA2677166A1; EP2135714A2; AU2008209883B2; CA2677166C; US7878091B2; CN101657302A; JP5202542B2; EP2135714B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Schraubwerkzeug gemäß Gattungsbegriff des Anspruchs 1.
Ein Schraubwerkzeug mit einem Antriebsarm, der an seinem Ende zwei Gabelzinken ausbildet, zwischen denen ein Getriebekopf ausgebildet ist, der um 90° zwischen zweigefesselten Stellungen schwenkbar ist, von denen eine eine Schnellschraubstellung und eine eine Kraftschraubstellung ist, zeigt die US 2001/0000092 A1 . In der Kraftschraubstellung erstreckt sich der Antriebsarm in einem rechten Winkel zur Abtriebsdrehachse und bildet einen Hebearm aus. In der Schnellschraubstellung liegt der Antriebsarm in der Abtriebsdrehachse. Mittels Daumen, Zeigefinger und Mittelfinger kann das Schraubwerkzeug in der Schnellschraubstellung "gezwirbelt" werden. Eine Massenanhäufung am Antriebsarm bildet eine Schwungmasse aus.
Die US 1,643,855 beschreibt ein Schraubwerkzeug, das einen Betätigungsarm aufweist. Der Betätigungsarm bildet eine Antriebswelle aus, die gedreht werden kann, um eine am Ende des Betätigungsarm kardanisch angelenkte Nuss zu drehen. Auf dem Betätigungsarm sitzt eine frei drehbare, axial gefesselte Hülse.
Aus der US 6,634,262 ist ein Schraubwerkzeug mit einem Getriebekopf und einem Antriebsarm bekannt, wobei der Getriebekopf ein Getriebegehäuse ausbildet, in welchem ein Freilauf- oder Ratschengetriebe mit einer Abtriebsdrehachse angeordnet ist, wobei eine Stirnseite des Getriebekopfes eine Abtriebskupplung in Form eines Mehrkants aufweist und wobei der Antriebsarm um eine im Wesentlichen quer zur Abtriebsdrehachse verlaufende Schwenkachse von einer Schnellschraubstellung, in welcher der Antriebsarm in der Abtriebsdrehachse liegt, in eine Kraftschraubstellung schwenkbar ist, in welcher der Antriebsarm sich im Wesentlichen quer zur Abtriebsdrehachse erstreckt, und in den beiden Schwenkstellungen mittelst Rastmitteln fixiert ist, wobei das Rastmittel mittelst eines dem Antriebsarm zugeordneten Betätigungsorgans von einer Raststellung in eine Freigabestellung verlagerbar ist. Das Betätigungsmittel ist bei diesem Schraubwerkzeug ein parallel zur Schwenkachse verschiebbarer Stift. Dieser wirkt mit einer Rastkugel zusammen, die mit Rastnischen eines Lagerfortsatzes des Getriebekopfes zusammenwirkt. Der Lagerfortsatz ist ein Schmalabschnitt des Getriebekopfes, der dem Abtriebsvierkant gegenüberliegt. Dieser Fortsatz wird von einer Lagerschraube durchgriffen.
Aus den DE 2116 286 und DE 20 2006 007 090 U1 sind Schraubwerkzeuge bekannt, bei denen ein Ratschengetriebe einen Abtriebsvierkant besitzt, das Ratschengetriebe in einem Getriebekopf angeordnet ist und der Getriebekopf schwenkbar in einer Gabelöffnung eines Antriebsarmes steckt.
Aus der DE 20 2004 000 843 ist ein Schraubenschlüssel bekannt, bei dem der Getriebekopf in einer Lagergabel des Antriebsarmes liegt. Ein auf dem Antriebsarm angeordneter Griff kann entlang des Antriebsarmes verschoben werden. Ein ähnliches Schraubwerkzeug beschreibt die US 2005/0166718 A1 .
Aus der DE 499 786 ist ein Werkzeug mit einem schwenkbaren Hebel bekannt. Der Hebel liegt in einer Seitenaussparung eines Griffs und kann um 90° um eine Schwenkachse geschwenkt werden.
Aus der FR 2 865 677 ist ebenfalls ein Schraubwerkzeug bekannt. Der Antriebsarm ist axialfest mit einer Abtriebsklinge verbunden. Der Antriebsarm besteht aus zwei Teilen. Ein Teil kann um eine Schwenkachse in eine 90°-Stellung geschwenkt werden.
Aus der US 6,976,411 ist ein Schraubwerkzeug bekannt, bei dem auf einem Antriebsarm ein Schwenkgriff sitzt, der rechtwinklig von der Abtriebsdrehachse abragt.
Aus der US 4,799,407 ist ein Schraubwerkzeug bekannt, bei dem ebenfalls ein rechtwinklig abragender Griff vorgesehen ist, um das auf eine Abtriebskupplung aufzubringende Drehmoment zu erhöhen. Zu diesem Zweck besitzt auch der aus der US 3,475,999 her bekannte Schraubendreher einen um 90° schwenkbaren Griff.
Die US 4,541,310 beschreibt ein Schraubwerkzeug, mit einem Antriebsarm, welcher über ein exzentrisches Gelenk mit einem Getriebekopf verbunden ist. Der Antriebsarm kann um 90° von einer Schnellschraub- in eine Kraftschraubstellung gebracht werden.
Bei dem aus der US 1,559,097 her bekannten Schraubwerkzeug liegt in einer Griffaussparung ein Schwenkgriff ein, der von einer Schnellschraubstellung in eine Kraftschraubstellung verschwenkt werden kann. Eine ähnliche Lösung beschreibt die US 3,342,229 .
Die US 1,601,767 beschreibt ein Schraubwerkzeug mit einem Antriebsarm, der fest mit einem Getriebekopf verbunden ist. Auf einem Antriebsvorsprung des Getriebekopfes kann ein Schraubendrehergriff aufgesteckt werden. Eine ähnliche Lösung beschreibt die US 4,054,067 .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem eingangs genannten Schraubwerkzeug das "Zwirbeln" in der Schnellschraubstellung zu vereinfachen.
Gelöst wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebeneErfindung. Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.
Zunächst und im Wesentlichen ist eine axial feste, aber drehbare, dem Antriebsarm zugeordnete Hülse vorgesehen. Die Schwungmassen können einer zwei Gabelzinken aufweisenden Lagergabel für den Getriebekopf benachbart angeordnet sein. Die drehbare Hülse kann einem dem freien Ende des Antriebsarmes zugeordneten Griff benachbart sein. Dieser Griff hat vorzugsweise eine Rotationssymmetrie, so dass auf diesen Griff leicht mittels Daumen, Zeigefinger und Mittelfinger ein Drehimpuls aufgezwungen werden kann, der das Schraubwerkzeug in der Schnellschraubstellung in eine andauernde Drehbewegung versetzt. Die Gabelzinken wurzeln in einem verbreiterten Abschnitt des Antriebsarmes. Dieser verbreiterte Abschnitt des Antriebsarmes, dem auch der Schiebeknopf zugeordnet ist, bildet sich diametral gegenüberliegende Auswölbungen aus. Da das Material des Antriebsarmes und demzufolge auch der Auswölbungen ein Metall, vorzugsweise Stahl, ist, besitzen die Auswölbungen eine Masse. Sie wirken als Schwungmasse, um das "Zwirbeln" des Schraubwerkzeuges in der Schnellschraubstellung zu verbessern. In der Schnellschraubstellung kann auf das rückwärtige Ende des Griffs von den Fingern des Benutzers ein Drehmoment aufgebracht werden. Die andere Hand des Benutzers umgreift die Hülse, die axialfest aber drehbar auf dem Antriebsarm sitzt. Zufolge der Schwungmasse baut sich ein derartig aufgebauter Drehimpuls nur langsam ab. Das Werkzeug kann frei innerhalb der Hülse drehen. Die Schwungmasse sorgt dafür, dass sich der Abtriebsvierkant um eine Vielzahl von Drehungen dreht. Hierdurch können auch längere Schrauben schnell in bzw. aus einem Gewinde herausgedreht werden. Die wesentlichen Bauteile des Schraubwerkzeuges bestehen aus dem Getriebekopf und einem Stahlkörper, der die Lagergabel für den Getriebekopf, einen Schaft-abschnitt zur Lagerung der drehbaren Hülse und einen Endabschnitt, an dem der Griff befestigt ist, ausbildet. Der Griff kann aus Kunststoff bestehen und auf den Endabschnitt des Schaftes aufgesteckt oder aufgespritzt sein. Die Schwungmassen werden von dem Stahlkörper ausgebildet. Sowohl die Gabel als auch die Schwungmassen sind dem bevorzugt von einem gehärteten Schmiedeteil ausgebildeten Stahlkörper materialeinheitlich angeformt. Um dem Schraubwerkzeug in der Schnellschraubstellung eine über mehrere Drehungen anhaltende eigene Drehung aufzuzwingen, soll das Massenträgheitsmoment des Stahlkörpers bezogen auf die Antriebsdrehachse in der Schnellschraubstellung über einem Minimalwert liegen. In der Kraftschraubstellung soll das Massenträgheitsmoment des Stahlkörpers dagegen unterhalb eines Maximalwertes liegen, um bei der Richtungsumkehr beim Kraftschrauben ein möglichst geringes Abbremsdrehmoment aufbringen zu müssen. Hierzu erstreckt sich der Stahlkörper nur bereichsweise in den Kunststoffgriff, so dass das freie Ende des Griffs vom Kunststoffgriffteil gebildet ist. Sowohl der Minimalwert als auch der Maximalwert hängen in erheblichem Maße von der Baugröße des Schraubwerkzeuges ab. Es gibt im Wesentlichen drei verschiedene Größenklassen, die jeweils ein bestimmtes Maß der Abtriebskupplung betreffen. Der Minimalwert des Massenträgheitsmomentes des Stahlkörpers in der Schnellschraubstellung und der Maximalwert des Massenträgheitsmomentes des Stahlkörpers in der Kraftschraubstellung hängen vom Maß der Abtriebskupplung ab. Die Werte sind für Schraubwerkzeuge mit einer ½-Zoll-Abtriebskupplung größer als für ein Schraubwerkzeug mit einer ⅜-Zoll-Abtriebskupplung. Letztere Werte sind wiederum größer als bei einem Schraubwerkzeug mit einer ¼-Zoll-Abtriebs-kupplung. Um die optimale Massenverteilung zu erreichen, sind die Schwung-massen in der Nähe der Lagergabel angeordnet. Bei einem Schraubwerkzeug mit einer ½-Zoll-Abtriebskupplung beträgt der Minimalwert des Massenträgheitsmomentes in der Schnellschraubstellung 30 kg mm², bevorzugt 40 kg mm², noch bevorzugter 45 kg mm². Bei einem Schraubwerkzeug mit einer ⅜-Zoll-Abtriebskupplung beträgt der Minimalwert des Massenträgheitsmomentes in der Schnellschraubstellung bevorzugt 15 kg mm², weiter bevorzugt 20 kg mm², noch bevorzugter 25 kg mm². Bei einem Schraubwerkzeug mit einer ¼-Zoll-Abtriebskupplung beträgt der Minimalwert des Massenträgheitsmomentes in der Schnellschraubstellung bevorzugt 3 kg mm², weiter bevorzugt 4 kg mm², noch bevorzugter 4,5 kg mm². In einer Weiterbildung der Erfindung besitzt das Getriebegehäuse zwei sich diametral gegenüberliegende sockelförmige Fortsätze. Jeder der beiden Fortsätze bildet zwei voneinander wegweisende Mitnehmerflanken. In der Kraftschraubstellung liegen diese Mitnehmerflanken an Mitnehmerstufen der Gabelzinken an. Der Wurzelbereich zwischen den beiden Gabelzinken besitzt eine schachtförmige Aussparung, in die je nach Drehstellung des Getriebekopfes der eine oder andere radiale Fortsatz einliegen kann, wobei die Mitnehmerflanke an der Mitnehmerstufe anliegt. In der Schnellschraubstellung kann dieser Schacht einen Freiraum ausbilden, der sich oberhalb des Scheitels der Kuppel erstreckt. Diesen Freiraum durchgreift der Raststift. Ein wesentlicher Anteil der Masse des Schraubwerkzeuges wird von der oben erwähnten, sich an die Gabelzinken anschließende Grifferweiterung ausgebildet. Der Schwerpunkt des Antriebsarmes liegt demzufolge unmittelbar hinter dieser Griffverbreiterung, an die sich die Freilaufhülse anschließt. Dies führt zu einer Kopflastigkeit des Schraubwerkzeuges, wenn es an der drehbaren Hülse gefasst wird. Während die Schwungmasse in der Schnellschraubstellung ihre optimale Wirkung erzielt, ist sie in der Kraftschraubstellung gleichsam neutralisiert, da sie nahe an der Drehachse angeordnet ist. Die Schwungmasse wird bevorzugt von nach radial außen weisenden Wölbungen ausgebildet. Diese Wölbungen belassen zwischen einander Griffmulden. In diese Griffmulden können sich die Finger der Hand des Benutzers legen, wenn das Schraubwerkzeug in der Kraftschraubstellung verwendet wird. Die Hand des Benutzers ruht dann auf dem Lagerkörper, der den Getriebekopf drehlagert. Die Finger greifen in die besagten Griffmulden ein. Zufolge der Massenansammlung im Bereich des Getriebekopfes lässt sich das Schraubwerkzeug auch in der Kraftschraubstellung einhändig betätigen, nämlich mittels der den Getriebekopf umfassenden Hand, deren Finger in die Griffmulde eingreifen. Hierzu erweist es sich von Vorteil, wenn der Schwerpunkt im kopfnahen Drittel des Antriebsarmes liegt. Bevorzugt liegt der Schwerpunkt im Bereich des griffseitigen Endes der Schwungmassenansammlung. Er kann dabei auch zwischen Schwungmasse selbst und drehbarer Hülse angeordnet sein.
Es ist ferner vorgesehen, dass der Antriebsarm mittels Rastmittel entweder in der Kraftschraubstellung oder in der Schnellschraubstellung fixierbar ist. Die Rastmittel sind bevorzugt solche, die sich nur willensbetont voneinander lösen lassen. Die Rastmittel umfassen Rastvertiefungen. Eine Rastvertiefung kann im Scheitelbereich eines kuppelförmigen Drehrichtungsumkehrschalters angeordnet sein. Weitere Rastaussparungen befinden sich in einer um die Schwenkachse jeweils um 90° versetzten Position im Bereich eines Ringgehäuses. Der Schaft des Antriebsarmes lagert bevorzugt einen Riegelschieber. Dieser Riegelschieber besitzt einen Verriegelungsvorsprung, der in der Raststellung in einer der Rastvertiefungen einliegt. Mittelst eines geeigneten Betätigungsabschnittes, der vorzugsweise dem Griff oder aber auch dem Schaft zugeordnet ist, kann der Riegelschieber gegen die Rückstellkraft einer Feder aus einer Raststellung zurückgezogen werden. Nur dann kann das Freilaufgetriebe geschwenkt werden. In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind zusätzliche Rastvertiefungen vorgesehen, so dass der Antriebsarm auch in Zwischenstellungen zwischen Kraftschraubstellung und Schnellschraubstellung fixierbar ist. Auf dem insbesondere von zwei Gabelschenkeln gebildeten Schaft des Antriebsarmes kann eine Hülse drehbar gelagert sein. Diese Hülse kann axialfest sein. In der Schnellschraubstellung kann mit dieser Hülse das Werkzeug mit der einen Hand axial fixiert werden, während mit der anderen Hand am Griff gedreht wird.
Dass das Rastmittel kann ein im Antriebsarm angeordneter, in dessen Erstreckungsrichtung verlagerbarer Riegelstift sein. Der Riegelstift kann dabei in einer Axialbohrung des Antriebsarmes einliegen. Er kann gegen die Rückstellkraft einer Feder aus seiner Raststellung in seine Freigabestellung verlagert werden. Hierzu dient bevorzugt ein Schiebe-knopf. Dieser kann unmittelbar dem Getriebekopf benachbart auf einer Breitseite einer Verbreiterung des Antriebsarmes sitzen. Bevorzugt sind zwei Schiebeknöpfe vorgesehen, die sich an den sich gegenüberliegenden Breitseiten des Antriebsarmes befinden. Diese Schiebeknöpfe können mittelst Verbindungsstegen miteinander verbunden bzw. mit dem Riegelstift verbunden sein. Das Getriebegehäuse besitzt bevorzugt eine im Wesentlichen kreisrunde Außenwandung. An der Außenwandung befinden sich zwei sich diametral gegenüberliegende Lageröffnungen, in denen Lagerzapfen stecken. Die durch die beiden Lagerzapfen gebildete Schwenkachse schneidet die Abtriebsdrehachse im Wesentlichen rechtwinklig. Mit den Lagerzapfen ist das Getriebegehäuse mit den Enden von bogenförmigen Zinken des Antriebsarmes verbunden. Die beiden Zinken bilden eine das Getriebegehäuse umfassende Befestigungsgabel. Mittig zwischen den beiden Zinken ragt das Ende des Riegelstiftes in den Gabelzwischenraum. Der Riegelstift kann von den beiden miteinander bewegungsgekoppelten Schiebeknöpfen aus dem Gabelzwischenraum herausgezogen werden. Der Getriebekopf bildet eine Kuppel aus. Die Oberfläche der Kuppel ist Teil einer Kugelfläche. In der Kuppel befinden sich mehrere Rastaussparungen, in die das Ende des Riegelstiftes eintreten kann, um den Getriebekopf in verschiedenen Schwenkstellungen gegenüber dem Antriebsarm zu fixieren. In einer ersten Schwenkstellung, die einer Schnellschraubposition entspricht, liegt die Konturachse des Antriebsarmes in der Abtriebsdrehachse. Auf dem Ende des Antriebsarmes steckt ein Schraubendrehergriff. Wird dieser um seine Konturachse gedreht, wird der Abtriebsvierkant des Getriebekopfes um seine Abtriebsdrehachse gedreht. Durch Zurückziehen des Schiebeknopfes in eine Freigabestellung tritt der Riegelstift aus der im Scheitelpunkt der Kuppel angeordneten Rastaussparung heraus. Der Getriebekopf kann jetzt um die Schwenkachse verschwenkt werden, bspw. in eine Zwischenstellung, in welcher die Abtriebsdrehachse eine 45°-Stellung zur Konturachse des Antriebsarmes einnimmt. Der Getriebekopf kann aber auch weiter bis in eine 90°-Stellung verschwenkt werden, in welcher der Antriebsarm in einer Kraftschraubstellung zur Antriebsdrehachse liegt. Die Konturachse des Antriebsarmes liegt jetzt um 90° geschwenkt gegenüber der Abtriebsdrehachse. Die Rastaussparung, in welcher der Riegelstift in dieser Position eingreift, befindet sich im ringförmigen Getriebegehäuse. Diese Rastaussparung liegt in derselben Ebene, in der auch eine diametral gegenüberliegende Rastaussparung und die beiden Lagerzapfen liegen. Die Kuppel dient nicht nur dem Umschalten der Drehrichtung des Ratschen- oder Freilaufgetriebes. Die Kuppel kann auch in Axialrichtung in Bezug auf die Abtriebsdrehachse verlagert werden. Diese Verlagerung erfolgt gegen die Rückstellkraft einer Feder und zur Verlagerung eines Freigabeschiebers. Der Freigabeschieber ist Teil einer Fesselungseinrichtung für eine Nuss oder dergleichen, die auf den Abtriebsvierkant aufsteckbar ist. In der Schnellschraubstellung kann die Kuppel mit Hilfe eines der beiden Schiebeknöpfe verlagert werden. Hierzu wird der nahe der Gabelwurzel angeordnete Schiebeknopf in Gegenrichtung, also auf die Befestigungsgabel zu verlagert, wodurch der Riegelstift tiefer in die Rastaussparung der Kuppel hineingedrückt wird. Er beaufschlagt dabei den Boden der Rastaussparung und verlagert die Kuppel in Achsrichtung der Abtriebsdrehachse, um den Freigabeschieber zu verlagern. Letzterer wirkt mit einer Rastkugel zusammen, die in eine entsprechende Rastaussparung einer Wandung einer Einstecköffnung der Nuss zusammenwirkt. Der Riegelstift wird von zwei gegeneinander wirkenden Druckfedern in einer Neutralstellung gehalten, aus welcher er entweder in eine Freigabestellung zum Verschwenken des Getriebekopfes oder zur Freigabe der Fesselungseinrichtung verlagert werden kann. In der Fesselungsstellung liegt die Rastkugel vor einer Wandung des Freigabeschiebers. In der Freigabestellung kann die Rastkugel radial nach innen ausweichen. Hierzu besitzt der Freigabeschieber eine Tasche. Bei der Rückverlagerung des Freigabeschiebers in seine Fesselungsstellung wird die Kugel von einer schrägen Seitenwandung der Tasche wieder radial nach außen verlagert. Die Kuppel des Getriebekopfes bildet einen Richtungsumschalter für das Freilaufgetriebe aus. Ein radial außen liegender Abschnitt der Kuppel kann eine Riffelung ausbilden. Dieser Abschnitt ist in jeder Schwenkstellung des Getriebekopfes zugänglich, so dass das Richtungsgesperre in jeder Schwenkstellung umgeschaltet werden kann. Die Gabelzinken, die die Getriebekopflageraufnahme ausbilden, schmiegen sich mit Ihren aufeinander zuweisenden Innenflanken flächig anliegend an die ballige Außenoberfläche des Getriebegehäuses an. Hierzu sind die Innenflanken der Gabelzinken kalottenförmig gestaltet. Bei der Montage kann der Getriebekopf in diese Kugellagerung eingewinkelt werden. Die Gabelzinken sind einander starr zugeordnet. Dies erlaubt das Aufbringen maximaler Drehmomente auf den Abtriebsvierkant.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung mit in einer der Kraftschraubstellung entsprechenden Schwenkstellung des Antriebsarmes,
Fig. 2: eine Darstellung gemäß Fig. 1, jedoch um 180° gewendet,
Fig. 3: eine Seitenansicht auf das Schraubwerkzeug gemäß Fig. 1 mit gestrichelt dargestellter Schnellschraubstellung,
Fig. 4: eine um 90° gewendete Darstellung gemäß Fig. 3, ebenfalls mit gestrichelt dargestellter Schnellschraubstellung,
Fig. 5: einen Schnitt gemäß der Linie V - V in Fig. 3, wobei das Freilaufgetriebe nicht dargestellt ist,
Fig. 6: einen Schnitt gemäß der Linie XIX - XIX in Fig. 4, wobei auch hier das Freilaufgetriebe nicht dargestellt ist,
Fig. 7: ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung in einer Kraftschraubstellung,
Fig. 8: eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 7,
Fig. 9: eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7,
Fig. 10: einen Schnitt gemäß der Linie X - X in Fig. 9,
Fig. 11: ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in perspektivischer Darstellung,
Fig. 12: das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 in einer Seitenansicht,
Fig. 13: einen Schnitt gemäß der Linie XIII - XIII in Fig. 12,
Fig. 14: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schraubwerkzeuges in einer Draufsicht in einer Schnellschraubstellung,
Fig. 15: eine Seitenansicht dazu,
Fig. 16: einen Schnitt gemäß der Linie XVI - XVI in Fig. 14,
Fig. 17: einen Ausschnitt aus dem Schnitt gemäß Fig. 16 mit in eine Freigabestellung zurückgezogenem Riegelstift,
Fig. 18: eine Darstellung gemäß Fig. 17 mit in Gegenrichtung verlagertem Riegelstift,
Fig. 19: eine Darstellung gemäß Fig. 16 in der Kraftschraubstellung,
Fig. 20: eine Zwischenstellung zwischen Schnellschraubstellung und Kraftstellung in einer Darstellung gemäß Fig. 17,
Fig. 21: einen Schnitt gemäß der Linie XXI - XXI in Fig. 14,
Fig. 22: ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Draufsicht mit in Kraftschraubstellung geschwenktem Knarrenkopf,
Fig. 23: eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 22,
Fig. 24: einen Schnitt gemäß der Linie XXIV in XXIV in Fig. 22,
Fig. 25: eine Teildarstellung gemäß Fig. 24 in einer Zwischenschwenkstellung des Knarrenkopfes und
Fig. 26: eine Darstellung gemäß Fig. 25 mit in die Schnellschraubstellung geschwenktem Knarrenkopf.

Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Knarre, bei dem der Knarrenkopf ein Freilaufgetriebe 2 ausbildet. Das Getriebegehäuse bildet einen Ring 36 aus, von dem in diametraler Gegenüberlage Lagerfortsätze 33 abragen. Die durch die Lagerfortsätze 33 definierte Schwenkachse 8 schneidet die durch den Abtriebsvierkant 4 definierte Drehachse des Freilaufgetriebes 2.
Der Antriebsarm 3 besitzt an seinem freien Ende einen Schraubendrehergriff 7. Aus dem Schraubendrehergriff ragt ein gabelförmiger Schaft heraus. Die beiden Gabelschenkel 32 des Schaftes bilden an ihren Enden zwei Arme 32', die eine Höhlung zwischen sich belassen, die der Umfangskontur des Ringgehäuses 36 entspricht. An den freien Enden der beiden Arme 32' befinden sich zueinander fluchtende Lageröffnungen, in denen die Lagerfortsätze 33 des Ringgehäuses 36 stecken. Die beiden Gabelschenkel 32 sind geringfügig voneinander beabstandet. In dem Abstandsraum zwischen den beiden Gabelschenkeln 32 befindet sich ein Riegelschieber 21, der sich über die gesamte Länge des Schaftes des Antriebsarmes 3 erstreckt. Ein in die zwischen den Armen 32' angeordnete Aufnahmeöffnung für das Freilaufgetriebe 2 ragender Abschnitt 21' des Riegelschiebers 21 bildet einen Rastfortsatz, der in einer Raststellung in eine der Rastaussparungen 28, 29 des Freilaufgetriebes 2 eintreten kann. Im Bereich des freien Endes der beiden Gabelschenkel 32 befindet sich eine die beiden Gabelschenkel 32 miteinander verbindende Schraube 31. Der Gewindeschaft 31' der Schraube 31 durchragt den Freiraum zwischen den beiden Gabelschenkeln 32 und ein Langloch 30 des Riegelschiebers 21. Der Riegelschieber 21 kann gegen die Rückstellkraft einer nicht dargestellten Druckfeder mittels eines nicht dargestellten Betätigungsknopfes in Richtung auf den Schraubendrehergriffabschnitt 7 verlagert werden. Hierdurch tritt der Rastfortsatz 21' aus der entsprechenden Rastvertiefung 28, 29 heraus. Die Betätigung kann vom Ende des Griffs 7 erfolgen.
Das Gehäuse des Freilaufgetriebes 2 weist insgesamt drei Rastvertiefungen 29, 28 auf. Alle Rastvertiefungen 28, 29 sind von der Schwenkachse 8 gleich beab-standet. Zwei Rastvertiefungen 28 liegen in Bezug auf die Schwenkachse 8 in einer 180°-Abstandsstellung diametral sich gegenüber und sind dem Ringgehäuse 36 zugeordnet.
Auf der Winkelhalbierenden, also in einer 90°-Stellung zu den Rastvertiefungen 28, befindet sich eine Rastvertiefung 29 im Bereich des Scheitels einer Kuppel, die einen Drehrichtungsumkehrschalter 12 ausbildet. Die Rastvertiefung 29 liegt in der Drehachse A.
Der Schaft, der von den beiden Lagerfortsätzen 32 gebildet ist, besitzt einen kreisrunden Außenquerschnitt. Auf diesem kreisrunden Abschnitt, der sich unmittelbar an den Schraubendrehergriff 7 anschließt, ist eine Hülse drehbar gelagert. Die Hülse kann dem Schaft axialfest zugeordnet sein.
Die Funktionsweise des Schraubwerkzeuges ist die folgende:

Befindet sich das Schraubwerkzeug in der in Fig. 1 dargestellten Kraftschraubstellung, so ragt der Antriebsarm 3 im Wesentlichen rechtwinklig zur Drehachse des Freilaufgetriebes 2 ab. Wie aus den Figuren 5 und 6 zu entnehmen ist, ragt in dieser Stellung der Rastfortsatz 21' in eine Rastvertiefung 28 ein. Die Verrastung ist so ausgestaltet, dass sie nur willensbetont, d.h. durch Zurückziehen des Riegelschiebers 21 lösbar ist. Das Freilaufgetriebe 2 ist somit schwenkfest mit dem Antriebsarm 3 verbunden. Das Werkzeug kann in bekannter Weise als Knarre verwendet werden, wobei der Abtriebsvierkant 4 schrittweise durch Hin- und Herschwenken des Antriebsarmes 3 um die Drehachse A gedreht wird.

Indem der Riegelschieber 21 gegen die Rückstellkraft der nicht dargestellten Feder in den Schaft zurückgezogen wird, tritt der Verriegelungsfortsatz 21' aus der Rastvertiefung 28 heraus. Jetzt kann das Freilaufgetriebe 2 um die Schwenk-achse 8, also um die Lagerfortsätze 33, die in den Lageröffnungen drehbar einliegen, geschwenkt werden. Wird der Riegelschieber 21 freigegeben, so stößt der Fortsatz 21' gegen die halbkugelförmige Kuppel des Drehrichtungsumkehrschalters 12. Der Fortsatz 21' gleitet auf dieser Kuppeloberfläche, bis er in die Rastvertiefung 29 eintreten kann, die sich im Bereich des Scheitelpunktes der Kuppel befindet. Die Antriebsachse A liegt jetzt im Zentrum des Schaftes bzw. des Antriebsarmes 3. Der Schraubendrehergriff 7 kann jetzt in üblicher Weise gedreht werden. In dieser Schnellschraubstellung wird der Abtriebsabschnitt 4 durch Drehen des Schraubendrehergriffs 7 um seine eigene Achse gedreht. Dabei kann eine Hand des Benutzers am Schraubendrehergriff 7 angreifen. Die andere Hand kann das Werkzeug an der drehbaren Hülse 27 haltern. Über die drehbare Hülse 27 kann eine Axialkraft aufgebracht werden, da die drehbare Hülse 27 auch während der Drehbetätigung fest umgriffen werden kann.
Die Rückverlagerung aus dieser Schnellschraubstellung in die Kraftschraubstellung verlangt ein zuvoriges Zurückziehen des Riegelschiebers 21.
Das in den Figuren 7 bis 10 dargestellte weitere Ausführungsbeispiel betrifft ebenfalls ein Schraubwerkzeug mit verschwenkbarem Antriebsarm, wobei die Schwenkstellungen in zumindest einer Schnellschraubstellung und einer Kraftschraubstellung verrastbar sind. Anders als bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Rastöffnungen 28, 29 einem Bügel 35 zugeordnet, der den Drehrichtungsumkehrschalter 12 übergreift und diesen mit Abstand überspannt. Der Bügel 35 erstreckt sich über einen Halbkreisbogen innerhalb des von den Armen 32' gebildeten Gabelmauls. Auf dem Bügel 35 befinden sich jeweils um 30° winkelversetzt weitere Rastvertiefungen 34, so dass der Antriebsarm 3 auch in Zwischenschwenkstellungen verrastet werden kann.
Die Figuren 11 bis 13 zeigen ein Verlängerungsstück 101, welches aus Stahl besteht. Es besitzt einen Schaft 104 mit einem kreisförmigen Querschnitt. Ein Ende des Schaftes 104 ist als Vierkant 102 ausgebildet. In einer der Vierkantflächen des Vierkantabschnittes 102 befindet sich eine Rastkugel 107, die bereichsweise über die Vierkantfläche herausragt. Gegen die Rückstellkraft einer Feder kann diese Rastkugel 107 in die Mehrkantfläche verdrängt werden.
Das andere Ende des Schaftes 104 bildet eine Vierkanthöhlung 103 aus. Ein Vierkant gemäß der Gestaltung des Vierkantes 102 kann in die Vierkanthöhlung 103 hineingesteckt werden. Die Rastkugel 107 kann dabei in eine Rastausnehmung 106 einer der Mehrkantflächen der Vierkanthöhlung 103 hineintauchen. Auf dem querschnittkreisrunden Schaft sitzt eine drehbare Hülse 105. Während der Schaft 104 aus Stahl besteht, kann die Hülse 105 aus Kunststoff bestehen. Die Hülse 105 besitzt eine geriffelte Außenoberfläche und eine Höhlung, deren Durchmesser geringfügig größer ist als der Außendurchmesser des Schaftes 104.
Etwa in der axialen Mitte ist die Hülse 105 axialfest aber drehbar an den Schaft 104 gefesselt. Der Schaft besitzt hierzu eine Ringnut, in der ein Lagerring 108 einliegt. Ein radial nach außen weisender Abschnitt des Lagerringes 108 ragt in eine Umfangsnut der Innenwandung der Höhlung der Hülse 105.
Die Hülse 105 dient der Halterung des Verlängerungsstückes 101 während der Schraubbetätigung. In die Mehrkanthöhlung 103 kann bspw. der Abtriebsvierkant 4 eines Freilaufgetriebes eines Schraubwerkzeuges gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ausführungsbeispiele eingesteckt werden. Über die Hülse 105 kann eine Axialkraft in Richtung auf den Mehrkant 102 aufgebracht werden, der in eine entsprechende Mehrkantöffnung einer Nuss eingesteckt werden kann.
Das in den Figuren 11 - 13 dargestellte Verlängerungsstück ist mit einem Schraubwerkzeug, wie es zuvor beschrieben wurde oder wie es nachfolgend noch beschrieben wird, kombinierbar. Es kann dabei sowohl in der Schnellschraubstellung als auch in der Kraftschraubstellung verwendet werden. Der Benutzer kann das Verlängerungsstück mit einer Hand an der Hülse 105 halten. Mit der anderen Hand kann dann der Ratschenschlüssel entweder in der Schnellschraubstellung gedreht oder in der Kraftschraubstellung geschwenkt werden. Da der Ratschenschlüssel eine Hohe Masse aufweist, kann ihm in der Schnellschraubstellung durch Zwirbeln am Griff ein Drehimpuls aufgezwungen werden. Beim lediglichen lose Aufdrehen einer Mutter auf ein Gewinde bzw. beim losen Eindrehen einer Schraube in ein Gegengewinde kann das Schraubwerkzeug in der Schnellschraubstellung eine Vielzahl von freien Drehungen ausführen. Die Verwendung der Hülse 105 vermindert die Reibung, so dass ein einmaliger Drehantrieb durch die Hand des Benutzers ausreichend ist, um das Schraubwerkzeug anschließend mehrere Umdrehungen um seine Achse frei vollziehen zu lassen.
Die Figuren 14 - 21 zeigen einen Ratschenschlüssel mit verschwenkbarem Getriebekopf 205. Der Getriebekopf 205 besitzt einen Abtriebsvierkant 204, der das Maß ¼ Zoll, ⅜ Zoll oder ½Zoll haben kann. Der Abtriebsvierkant 204 definiert eine Abtriebsdrehachse 201. Der Abtriebsvierkant 204 kann in eine Vierkantöffnung einer Nuss oder eines anderweitigen Drehmomentübertragungshilfsmittels gesteckt werden. Aus einer der vier Wandungen des Abtriebsvierkantes 204 ragt eine Rastkugel 220. Die Rastkugel 220 stützt sich in ihrer in der Fig. 16 dargestellten Fesselungsstellung an einem Wandungsabschnitt eines Freigabeschiebers 221 ab, welcher sich innerhalb des Abtriebsvierkantes 204 befindet. Der Freigabeschieber 221 ist in einer Axialhöhlung des Abtriebsvierkantes 204 verschieblich gelagert.
Durch eine Axialverlagerung des Freigabeschiebers 221 aus der in Fig. 16 dargestellten Fesselungsstellung in eine in Fig. 18 dargestellte Freigabestellung wandert eine Nische des Freigabeschiebers 221 in eine rückwärtige Position zur Rastkugel 220, so dass diese radial in das Fenster eintauchen kann, indem sie in der Wandung des Abtriebsvierkantes 204 gelagert ist. Die Axialverlagerung des Freigabeschiebers 221 erfolgt gegen die Rückstellkraft der Druckfeder 224. Verlagert die Druckfeder 224 den Freigabeschieber 221 wieder zurück in die Fesselungsstellung, so wird die Rastkugel 220 von einer Schrägflanke der Nische wieder radial nach außen verlagert, so dass sie die auf dem Abtriebsvierkant 204 aufgesteckte Nuss fesseln kann.
Der Abtriebsvierkant 204 ist fest mit einem nicht im Detail dargestellten Freilaufgetriebe 202 des Getriebekopfes 205 verbunden. Das Freilaufgetriebe 202 befindet sich innerhalb eines Ringfreiraumes, welcher von einem Getriebegehäuse 212 gebildet ist. Das Getriebegehäuse 212 besitzt eine im Wesentlichen ringförmige Gestalt. Auf der dem Abtriebsvierkant 204 gegenüberliegenden Seite des Getriebegehäuses 212 befindet sich eine Schaltkuppel 219. Diese kann aus Metall oder aus Kunststoff bestehen. Das Getriebegehäuse 212 besteht bevorzugt ebenso wie der Abtriebsvierkant 204 aus Stahl. Die Schaltkuppel 219 kann um ihre Schaltachse, die mit der Abtriebsdrehachse 201 zusammenfällt, gedreht werden, um die Sperrrichtung bzw. die Freilaufrichtung des lediglich angedeuteten Freilaufgetriebes 202 umzustellen. Das Freilaufgetriebe 202 besitzt ein Ratschengesperre oder dergleichen, welches eine Drehung des Abtriebsvierkantes 204 in jeweils eine Richtung erlaubt und in die jeweils andere Richtung sperrt. Die Kuppel 219 kann darüber hinaus auch in Richtung der Abtriebsachse 201 axial verlagert werden. Dies erfolgt gegen die Rückstellkraft einer Druckfeder 224. Einhergehend mit dieser Axialverlagerung der Schaltkuppel 219 wird der Freigabeschieber 221 von seiner Fesselungsstellung in seine Freigabestellung verlagert. Der Freigabeschieber 221 ist bewegungsfest mit der Kuppel 219 verbunden. Die Kuppel 219 liegt mit einem entsprechenden Axialbewegungsfreilauf in einer Lageraussparung des Getriebegehäuses 212.
Das Getriebegehäuse 212 besitzt zwei sich diametral gegenüberliegende Rastaussparungen 210. Zwischen den beiden Rastaussparungen 210 besitzt das Getriebegehäuse 212 Lageröffnungen, in denen Lagerstifte 223 stecken. Die Lagerstifte 223 definieren eine Schwenkachse 208, die die Abtriebsdrehachse 201 rechtwinklig schneidet. Mit den Lagerstiften 223 ist der Getriebekopf 205 in einer Befestigungsgabel eines Antriebsarmes 3 schwenkbar gelagert. Die Befestigungsgabel wird von zwei bogenförmigen Gabelzinken 217 ausgebildet. Die Innenwandung der Gabelzinken 217 ist kalottenförmig. Die Innenwandung der Gabelzinken 217 schmiegt sich somit in der in der Fig. 19 dargestellten Kraftschraubstellung im Wesentlichen flächenbündig an die Oberfläche des Getriebegehäuses 212 an.
Die Kuppel 219 besitzt in ihrem Scheitelpunkt eine Rastaussparung 209. Zwischen der Rastaussparung 210 des Getriebegehäuses 212 und der zentralen Rastaussparung 209 ist eine weitere Rastaussparung 211 angeordnet. Diese ist ebenfalls dem Getriebegehäuse 212 zugeordnet. Weitere Rastaussparungen könnten auch im Bereich der Schaltkuppel 219 vorgesehen sein.
Im Scheitelbereich der Befestigungsgabel, also im Bereich ihrer Wurzel, befindet sich eine Bohrung, die sich axial zur Konturachse des Antriebsarmes 203 erstreckt. In dieser Bohrung steckt ein Riegelstift 206. Dessen aus der Bohrung in den Gabelzwischenraum hineinragender Endabschnitt kann in einer der Rastaussparungen 209, 210 oder 211 liegen. Der Getriebekopf 205 nimmt dabei verschiedene Winkelstellungen ein. In der in Fig. 19 dargestellten Stellung liegt der Riegelstift 206 in einer der beiden Rastaussparungen 210 des Getriebegehäuses 212. In dieser Betriebsstellung verläuft die Erstreckungsrichtung des Antriebsarmes 203 quer zur Erstreckungsrichtung der Abtriebsdrehachse 201. Mit dem auf dem Ende des Antriebsarmes 203 sitzenden Griff 207 kann jetzt ein hohes Drehmoment auf den Abtriebsvierkant 204 aufgebracht werden. Durch eine schwenkende Bewegung des Antriebsarmes 203 wird der Abtriebsvierkant 204 in eine Richtung schrittweise weitergedreht.
In der in Fig. 20 dargestellten Stellung steckt das Ende des Riegelstiftes 206 in der Rastöffnung 211. In dieser Stellung verläuft die Abtriebsdrehachse 201 in etwa einem 75°-Winkel zur Erstreckungsrichtung des Antriebsarmes 203.
Der unmittelbar an die Wurzel der Befestigungsgabel angrenzende Abschnitt des Antriebsarmes 203 ist verbreitert. In diesem verbreiterten Abschnitt befindet sich ein Schiebeknopf 213. Es befindet sich auf jeder der beiden voneinander wegweisenden Breitseiten dieses Abschnittes ein Schiebeknopf 213. Der Bereich zwischen Griff 207 und dem verbreiterten Abschnitt des Antriebsarmes 203 besitzt einen kreisrunden schmaleren Querschnitt.
Die beiden Schiebeknöpfe 213 besitzen Verbindungsstege 218, die in eine Durchgriffsöffnung 222 hineingreifen. Mit den Verbindungsstegen 218 sind die beiden Schiebeknöpfe 213 miteinander verbunden. Die Verbindungsstege 218 liegen seitlich versetzt und axial versetzt zueinander. Sie können nicht dargestellte Haken ausbilden, um die beiden sich gegenüberliegenden Schiebeknöpfe 213 miteinander zu verrasten. Die Verbindungsstege 218 übergreifen sich dabei wechselseitig. Die Verbindungsstege 218 bilden auch eine Formschlussmitnahmekupplung mit dem Riegelstift 206, um ihn in Richtung seiner Achse verlagern zu können. Jeder der beiden Schiebeknöpfe 213 liegt in einer Vertiefung 216 des flachen Abschnittes des Antriebsarmes 203.
Der Schiebeknopf 213 greift mit seinem Verbindungssteg 218 am Riegelstift 206 an. Der Verbindungssteg bildet somit die Verbindung zwischen Schiebeknopf 213 und Riegelstift 206. Auf beiden Seiten des Verbindungssteges 218 befinden sich Druckfedern. Eine erste Druckfeder 214 muss zusammengedrückt werden, um den Riegelstift 206 aus einer der Rastaussparungen 209, 210 oder 211 herauszuziehen. Die andere Druckfeder 215 wird durch eine entgegengerichtete Verlagerung des Schiebeknopfes 213 komprimiert. Die Druckfedern 214, 215 stützen sich jeweils an den Verbindungsstegen 218 und an der Wandung der Durchgriffsöffnung 222 ab. Einhergehend damit wird der Riegelstift 206 tiefer in den Gabelzwischenraum bzw. in die Rastaussparung 209 gedrückt. Wird der Riegelstift 206 in diese dem Scheitelpunkt der Kuppel 219 zugeordnete Rastaussparung 209 gedrückt, so wird die Kuppel 219 verlagert. Einhergehend damit wird der Freigabeschieber 221 in seine Freigabestellung verlagert.
Die beiden Federn 214, 215 halten den Schiebeknopf 213 bzw. beide Schiebeknöpfe 213 in einer mittleren Neutralstellung, aus welcher sie in jeweils entgegengesetzter Betätigungsrichtung in Erstreckungsrichtung des Antriebsarmes 203 verlagert werden können, um entweder die Rastkugel 220 freizugeben oder um die Schwenkbarkeit des Getriebekopfes 205 freizugeben.
Die beiden Schiebeknöpfe 213 können vom Daumen der Hand des Betätigers verschoben werden. Die beiden Schiebeknöpfe 213 liegen deshalb bevorzugt in unmittelbarer Nachbarschaft zum Getriebekopf 205, also an dem dem Griff 207 gegenüberliegenden Ende des Antriebsarmes 203. Zufolge des beidseitig angeordneten Schiebeknopfes 213 kann die Fesselung des Getriebekopfes 205 bzw. die Verrastung einer Nuss in jeder Schwenkstellung des Antriebsarmes 203 gelöst werden. Dies erfolgt mit einem einzigen Betätigungsorgan, nämlich dem Schiebeknopf 213. In der Schnellschraubstellung erfolgt die Verlagerung des Schiebeknopfes 213 in der Richtung der Abtriebsdrehachse 201. Der Boden der Vertiefung 216 liegt in einer Parallelebene zur Ebene, in welcher die Gabelzinken 217 liegen.
Zwischen dem Griff 207 und dem verbreiterten Abschnitt, der den Schiebeknopf 213 trägt, ist der Antriebsarm 203 kreiszylinderförmig gestaltet und von einer drehbaren Hülse 226 umgeben. Die drehbare Hülse 226 kann aus Kunststoff bestehen. Sie ist dem Antriebsarm 203 axialfest aber drehbar zugeordnet. Im Ausführungsbeispiel besitzt die drehbare Hülse 226 eine Riffelung. Diese Hülse kann von einer Hand des Benutzers in der in Fig. 16 gezeigten Schnellschraubstellung umfasst werden. Mit der anderen Hand kann der Benutzer eine Drehbewegung auf den Griff 207 übertragen. Der Benutzer überträgt dabei einen Drehimpuls auf das Schraubwerkzeug. Da wesentliche Elemente des Schraubwerkzeuges aus Stahl bestehen, besitzt es eine große Schwungmasse. Der Benutzer ist somit in der Lage, einen relativ hohen Drehimpuls auf das Schraubwerkzeug zu übertragen. Das Schraubwerkzeug kann somit nach Aufbringung eines einzigen "Schwungs" eine Vielzahl von Drehungen vollführen.
Das in den Figuren 22 - 26 dargestellte weitere Ausführungsbeispiel unterscheidet sich gegenüber den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen im Wesentlichen durch die vergrößerte Schwungmasse 225. Die Schwungmasse 225 wird hier von nach außen weisenden Wölbungen des Griffkörpers ausgebildet. Diese Wölbungen schließen sich unmittelbar an die Gabelzinken 217 an. Zufolge dieser radial außen liegenden Masseansammlung, die die Schwungmasse 225 bildet, kann dem Schraubwerkzeug in der in Fig. 26 dargestellten Schnellschraubstellung ein erhöhter Drehimpuls aufgezwungen werden. Dieser Drehimpuls wird auf die einzuschraubende Schraube übertragen. Das Schraub-werkzeug kann frei drehen, wobei es vom Benutzer an der drehbaren Hülse 226 gehalten wird.
Der Getriebekopf 205 besitzt zwei diametral sich gegenüberliegende, dem Getriebegehäuse 212 zugeordnete Radialfortsätze 227. In der Kraftschraubstellung greift jeweils einer dieser Radialfortsätze 227 in eine formentsprechende Aussparung des Gabelgrundes zwischen den beiden Gabelzinken 217 ein. Jeder Radialfortsatz 227 besitzt zwei Mitnahmeflanken 228. Der in der Öffnung des Gabelgrundes einliegende Radialfortsatz 227 liegt mit seinen beiden Mitnahmeflanken 228 an Mitnehmerstufen 229 an, die von Seitenwandungen der Ausnehmung des Gabelgrundes gebildet sind. Hierdurch kann ein größeres Drehmoment auf den Getriebekopf 205 in der Kraftschraubstellung übertragen werden. Bevorzugt liegen die beiden Mitnehmerflanken 228 bzw. die beiden Mitnehmerstufen 229 auf Parallelebenen.
Wie der Figur 22 zu entnehmen ist, sind insgesamt drei Auswölbungen 230 auf jeder der beiden Schmalseiten des Griffkopfes, welcher die Schwungmasse 225 ausbildet, vorgesehen. Zwischen den einzelnen Wölbungen 230 erstrecken sich Griffmulden 231. Diese Griffmulden haben eine Weite, die ausreichend groß ist, dass der Finger einer den die Schwungmasse 225 ausbildenden Kopf umfassenden Hand darin eingreifen können. Es sind insgesamt zwei durch eine mittlere Wölbung 230 voneinander getrennte Griffmulden 231 vorgesehen. In der in Fig. 22 dargestellten Kraftschraubstellung kann der die Schwungmasse 225 ausbildende Kopf von der Hand eines Benutzers umfasst werden. Die Hand umfasst gleichzeitig auch den Getriebekopf 225. Zum schnellen Drehen der Abtriebsdrehachse 201 braucht der Griff 207 nicht umfasst zu werden. Dieser kann beim Schnelldrehen sich frei verschwenken. Hierzu erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Schwerpunkt des gesamten Schraubwerkzeuges im abtriebsseitigen Drittel des Antriebsarmes 203 liegt. Bevorzugt liegt der Schwerpunkt im Bereich zwischen Kopf 225 und drehbarer Hülse 226.
Es erweist sich als vorteilhaft, dass der Griff 207 eine Rotationssymmetrie besitzt. Er kann dann von Daumen, Zeigefinger und Mittelfinger einer ersten Hand eines Benutzers drehangetrieben werden, während die zweite Hand des Benutzers die drehbare Hülse 226 umfasst. Auf diese Weise kann dem Schraub-werkzeug ein Drehimpuls aufgezwungen werden, so dass es mehrere Umdrehungen hintereinander frei durchführen kann.
Die kuppelförmige Ausgestaltung des Umschalters 219 und die auf der Kuppeloberfläche vorgesehenen Rippen bzw. Nuten ermöglichen es, dass die Drehrichtung des Freilaufgetriebes 202 in jeder Schwenkstellung des Getriebekopfes 205 umgestellt werden kann. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist deshalb u.a. auch die Tatsache, dass das Freilaufgetriebe 202 in jeder Schwenkstellung des Getriebekopfes 205 umschaltbar ist.
Der Antriebsarm ist mehrteilig. Seine wesentlichen Bestandteile sind ein Stahlkörper, der die beiden Gabelzinken 17 bzw. 217 und einen kreiszylinderförmigen Schaft ausbildet zur Lagerung der drehbaren Hülse 26 bzw. 226. Der Stahlkörper, bei dem es sich um ein gehärtetes Schmiedeteil handeln kann, trägt darüber hinaus die Rastvorrichtung für den Getriebekopf und an seinem freien Ende den Kunststoffgriff 207. Letzterer kann auf das freie Ende aufgesteckt sein. Er kann auch im Spritzgussverfahren auf das freie Ende aufgespritzt werden. Der Stahlkörper ist derart ausgelegt, dass sein Massenträgheitsmoment um die Konturachse, die in der Schnellschraubstellung mit der Drehachse zusammenfällt, sehr hoch ist, also über einem Minimalwert liegt. Dabei sind die Schwungmassen derart nahe an der Lagergabel für den Getriebekopf angeordnet, dass das Massenträgheitsmoment des Stahlkörpers um einen senkrecht zur Konturachse durch die Gabel verlaufende Achse, die der Drehachse in der Kraftschraubstellung entspricht, minimiert ist, also unterhalb eines Maximalwertes liegt.
Bei den Ausführungsbeispielen ist die Hülse 226 bzw. 105 jeweils axialfest am Antriebsarm 203 bzw. am Schaft 104 befestigt. Wesentlich ist, dass die Hülse 226 bzw. 105 drehbar am Antriebsarm 203 bzw. Schaft 104 sitzt. In einer nicht bevorzugten Ausgestaltung kann sie auch axial verschieblich dem Antriebsarm 203 bzw. dem Schaft 104 zugeordnet sein. Die Lagerung der Hülse 226,105 kann sowohl über ein Gleitlager als auch über ein Kugellager erfolgen.
In den Ausführungsbeispielen sind die Schwungmassen 225 jeweils fest mit dem Antriebsarm 203 verbunden. Die Schwungmassen können aber auch radial verschieblich oder verschwenkbar dem Antriebsarm 203 zugeordnet sein. Sie können nicht nur unmittelbar benachbart dem Antriebskopf angeordnet sein. Es ist auch möglich, die Schwungmassen am freien Griffende anzuordnen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Schwungmassen von einer radial innenliegenden in eine radial außenliegende Position verlagert werden können. Letzteres kann durch Verschieben oder Verschwenken der beweglich dem Antriebsarm zugeordneten Schwungmassen durchgeführt werden. Die Schwungmassen können auch derartig dem Antriebsarm zugeordnet sein, dass sie selbsttätig durch die Fliehkraft in eine das Trägheitsmoment vergrößernde Position verlagert werden. Dies kann gegen eine Rückholfeder erfolgen.

Claims

Schraubwerkzeug mit einem Getriebekopf (205) und einem Antriebsarm (203), wobei der Getriebekopf (205) ein Getriebegehäuse (212) ausbildet, in welchem ein Freilauf- oder Ratschengetriebe (202) mit einer Abtriebsdrehachse (201) angeordnet ist, wobei eine Stirnseite des Getriebekopfes (205) eine Abtriebskupplung (204), insbesondere in Form eines Mehrkants aufweist, und wobei der Antriebsarm (203) um eine im Wesentlichen quer zur Abtriebsdrehachse (201) verlaufende Schwenkachse (208) von einer Schnellschraubstellung, in welcher der Antriebsarm (203) in der Abtriebsdrehachse (201) liegt, in eine Kraftschraubstellung schwenkbar ist, in welcher der Antriebsarm (203) sich im Wesentlichen quer zur Abtriebsdrehachse (201) erstreckt, und in den beiden Schwenkstellungen mittelst Rastmitteln (206) fixierbar ist, wobei das Rastmittel (206) mittelst eines dem Antriebsarm (203) zugeordneten Betätigungsorganes (213) von einer Raststellung in eine Freigabestellung verlagerbar ist, mit zwei sich diametral gegenüberliegenden, dem Antriebsarm (203) zugeordneten Schwungmassen (225), gekennzeichnet durch eine drehbar dem Antriebsarm (203) zugeordnete Hülse (226).
Schraubwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsarm (203) einen insbesondere aus Stahl bestehenden Metallkörper aufweist, der von Gabelzinken (217) gebildeten Lagergabel zur Lagerung des Getriebekopfes (205), einen Schaftabschnitt zur Lagerung der Hülse (226) und einen Endabschnitt zur Befestigung des Griffs (207) ausbildet, wobei die Schwungmassen (225) derart nahe der Lagergabel (217) angeordnet sind, dass die Werte des Massenträgheitsmomentes des Metallkörpers bezogen auf die Abtriebsdrehachse (201) in der Schnellschraubstellung über einem Minimalwert liegen, wobei der Minimalwert bei einem Schraubwerkzeug für eine ½-Zoll-Abtriebskupplung 30 kg mm², 40 kg mm² oder 45 kg mm², für eine ⅜-Zoll-Abtriebkupplung 15 kg mm², 20 kg mm² oder 25 kg mm² und bei einer ¼-Zoll-Abtriebskupplung 3 kg mm², 4 kg mm² oder 4,5 kg mm² beträgt.
Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbare Hülse (226) axialfest dem Antriebsarm (203) zugeordnet ist und kugelgelagert oder gleitgelagert ist.
Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwungmassen (225) von in Radialrichtung nach außen weisenden Wölbungen (230) des Griffkörpers ausgebildet sind insbesondere mit zwischen den radial nach außen weisenden Wölbungen (230) angeordnete Fingergriffmulden.
Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwerpunkt des Schraubwerkzeuges im kopfnahen Drittel des Antriebsarmes (203) liegt und insbesondere zwischen drehbarer Hülse (226) und Schwungmasse (225) liegt.
Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Griff (207) eine Rotationssymmetrie besitzt.
Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsarm (203) in seiner Schnellschraubstellung, in welcher der Antriebsarm (203) in der Abtriebsdrehachse (201) liegt und in seiner Kraftschraubstellung, in welcher der Antriebsarm (203) sich im Wesentlichen quer zur Abtriebsdrehachse (201) erstreckt, jeweils mittelst Rastmitteln (206) am Getriebekopf (205) fixierbar ist, wobei das Rastmittel (206) mittelst eines dem Antriebsarm (203) zugeordneten Betätigungsorganes (213) von einer Raststellung in eine Freigabestellung verlagerbar ist, wobei das Rastmittel ein im Antriebsarm (203) angeordneter, in dessen Erstreckungsrichtung verlagerbarer Riegelstift (206) ist, und die Abtriebskupplung (204) eine Fesselungseinrichtung (220, 221) für eine daran ankuppelbare Nuss oder dergleichen aufweist, die durch Betätigen des Betätigungsorganes (213) in der Schnellschraubstellung von einer Fesselungsstellung in eine Freigabestellung bringbar ist.
Schraubwerkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan ein in Erstreckungsrichtung des Antriebsarmes (203) gegen die Rückstellkraft einer Feder (214) verlagerbarer Schiebeknopf (213) ist.
Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebegehäuse (212) eine im Wesentlichen kreisrunde Außenwandung aufweist, welche an zwei sich diametral gegenüberliegenden Stellen zwischen den Enden von Gabelzinken (217) des Antriebsarmes (203) gelagert ist.
Schraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsorgan zwei sich gegenüberliegende Schiebeknöpfe (213) aufweist, die über Verbindungsstege (218) mit dem zwischen ihnen liegenden Riegelstift (206) verbunden sind.
Schraubwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Riegelstift (206) bzw. das Betätigungsorgan (213) schwimmend zwischen zwei Federn (214, 215) in einer Neutralstellung gehalten ist.
Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine der Abtriebskupplung (204) gegenüberliegende Kuppel (219), die insbesondere einen in jeder Schwenkstellung des Antriebsarmes (203) zugänglichen Richtungsumschalter für das Freilauf- oder Ratschengetriebe (202) ausbildet.
Schraubwerkzeug nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fesselungseinrichtung (220, 221) durch axialen Druck auf die Kuppel (219) in die Freigabestellung bringbar ist.
Schraubwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ballige Umfangsfläche des Getriebekopfes (205) in flächiger Anlage an den kalottenförmig gestalteten Innenwandungen der Gabelzinken (217) anliegt und vom Getriebegehäuse (212) jeweils in zueinander diametral gegenüberliegenden Richtungen abragende Radialfortsätze (227), Mitnehmerflanken (228) ausgebildet werden, die an zugeordneten Mitnehmerstufen (229) der Gabelzinken (217) anliegen.