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Schraubenschlüssel mit einer festen und einer beweglichen Backe
Die Erfindung betrifft Schraubenschlüssel, die eine feste und eine bewegliche Backe besitzen, welch letztere eine Zahnstange aufweist und mittels einer in der festen Backe drehbar und gegen die Wirkung einer Feder verschiebbar gelagerten Schnecke verstellbar ist, sowie mit einem Handgriff, der mit seinem gabelförmigen Ende an der festen Backe angelenkt ist und unter dem Einfluss einer Feder steht.
Um den Schlüssel durch eine Schwingbewegung des Handgriffes verstellen zu können, ist es bekannt, den Handgriff gelenkig am Schlüsselkopf anzubringen und die Schnecke in axialer Richtung um ein der Differenz zwischen Eckenmass und Schlüsselweite des grössten Sechskants, der mit dem Schlüssel verdreht werden kann, entsprechendes Stück gleiten zu lassen und eine Sperrvorrichtung für die Schnecke vorzusehen, die beim Schwenken des Handgriffes in der einen Richtung die Schnecke axial festhält, sie jedoch beim Schwenken in der andern Richtung freigibt. In der Sperrstellung der Schnecke ist die bewegliche
Backe zwecks Mitnahme des Sechskants fixiert, wogegen sie in der freigegebenen Stellung der Schnecke über den Sechskant hinweggleiten kann, ohne ihn zu drehen.
Die bekannten Schlüssel dieser Art sind kompliziert und lassen hinsichtlich ihrer Wirkungsweise man- che Einwände offen.
So isf zum Beispiel ein Schlüssel der eingangs genannten Art bekannt, bei welchem die Verschiebung der Schnecke durch einen Hebel ermöglicht wird, der zusätzlich zum Schlüsselgriff vorgesehen und zu diesem beweglich ist. Die Leerdrehung des Schraubenschlüssels über den Sechskant setzt dann eine Betätigung dieses Hebels voraus ; dies ist besonders dann nicht einfach, wenn die anzuziehende Mutter oder der
Schraubenkopf sich an einer schlecht zugänglichen Stelle befindet.
Die Erfindung, die sich auf einem Schraubenschlüssel der eingangs genannten Art bezieht, ist vor allem dadurch gekennzeichnet, dass das gabelförmige Ende zwei Vorsprünge besitzt, welche zur direkten oder indirekten Anlage an der der Feder benachbarten Stirnseite der Schnecke bestimmt sind, und dass der
Gelenkbolzen des Handgriffes in dem Teil der festen Backe untergebracht ist, welcher der von der Feder entfernten Stirnseite der Schnecke benachbart ist.
Verschiedene Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt ; - es zeigen die Fig. 1 - 3 Seitenansichten einer ersten Ausführungsform, wobei Fig. 1 den Schlüssel in Arbeitstellung und Seitenansicht, Fig. 2 denselben teilweise geschnitten und Fig. 3 dieselbe Ausführungform mit nach aussen geschwenktem Handgriff wiedergibt, Fig. 4 zeigt den Schlüssel nach Fig. 1 von oben gesehen, teilweise im Schnitt, die Fig. 5 und 6 eine Schutzkammer für den Schlüssel, von der Seite bzw. von oben gesehen, Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII der Fig. 1, Fig. 8 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform des Schlüsselkopfes und die Fig. 9-11 Beispiele weiterer Ausführungsformen der Verriegelungsvorrichtung zwischen Kopf und Handgriff des Schlüssels.
Bei dem in den Fig. 1 - 7 gezeigten Schraubenschlüssel ist der Schlüsselkopf mit 1, die feste Backe des Schlüssels mit 2, die bewegliche Backe mit 3, der Handgriff mit 4 und der Gelenkstift zwischen dem Handgriff und dem Kopf mit 5 bezeichnet. Um die notwendige Festigkeit in der Gelenkverbindung zwischen dem Kopf und dem Handgriff zu erzielen, ist der Kopf. mit einer Zunge 6 versehen, die nach hinten gerichtet ist und mit Bezug auf die Seiten des Kopfes in der Mitte liegt, wobei ihre Kontur aus Fig. 2 zu entnehmen ist. Die Zunge hat parallele Seitenflächen und greift in eine entsprechende Ausnehmung 7 in dem Teil des Handgriffes ein, der am nächsten zum Kopf liegt. Die Wände 8 auf beiden Seiten der Ausnehmung umgreifen daher die Zunge gabelähnlich, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
Der Gelenkstift 5 durchgreift die Zunge 6 und die Ausnehmungswände 8 nahe der äusseren Kante der Zunge, die am nächsten zu der
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festen Backe 2 liegt. Schultern 9 und 10 sind am Übergang zwischen der Zunge und dem übrigen Teil des Kopfes gebildet (s. insbesondere Fig. 3). Die Schultern 10 dienen als Anschlagflächen für die Kanten der dem Kopf zugekehrten Ausnehmungswände 8 (s. insbesondere Fig. 1).
Die feste Backe 2 des Schlüssels ist in üblicher Weise einteilig mit dem Kopf 1 ausgebildet. Die bewegliche Backe 3 ist ebenfalls in üblicher Weise in einer Bohrung 12 im Kopf mittels eines vorzugsweise runden schaftähiüichen Teiles 11 geführt (s. Fig. 4). An der der Backe abgewandten Seite ist der Teil 11 als Zahnstange 13 ausgebildet, die entlang einem Teil ihrer Länge in einer sich quer durch den Kopf erstreckenden Öffnung 14 frei liegt. Diese Öffnung erstreckt sich zum Teil auch durch die Zunge 6 und bildet dort ein Gegenstück zu den Ausnehmungen in den Ausnehmungswänden 8 des Handgriffes. In der Öffnung 14 ist eine Schnecke 15 angeordnet, die mit der Zahnstange 13 im Eingriff steht und drehbar und gleitend auf einer parallel zur Zahnstange 13 liegenden Welle 16 gehalten ist.
Die Schnecke entspricht der üblicherweise bei Schlüsseln mit beweglicher Backe 4 verwendeten Verstellung, ist jedoch im Gegensatz dazu bis zu einem gewissen Grade axial gleitend gelagert. Im Vergleich zu den entsprechenden Öffnungen bei üblichen Schlüsseln weist die Öffnung 14 sowohl in Längsrichtung der Welle 16 wie auch im rechten Winkel dazu grössere Abmessungen auf. Das Öffnungsmass in axialer Richtung ist, verglichen mit der axialen Länge der Schnecke 15, so viel grösser als die entsprechende Differenz zwischen dem grössten und dem kleinsten Quermass der grössten Mutter oder Schraubenkopfes, für den der Schlüssel ausgelegt ist.
In der Öffnung ist eine Schutzvorrichtung für die Enden der Schnecke in Form einer Klammer 17 vorgesehen, deren Schenkel die Welle 16 umschliessen und vorzugsweise federnd am oberen und unteren Ende der Schnecke anliegen, so dass die Reibung zwischen der Schnecke und den Schenkeln der Klammer eine Bremswirkung auf die Schnecke ausübt, wodurch unbeabsichtigtes, durch den Axialdruck der schrauben- linienförmigen Zähne der Zahnstange auf das Gewinde der Schnecke verursachtes Drehen vermieden wird.
Die Klammer 17, die möglicherweise von Lagern, die von der Schnecke vorstehen, oder von einer in die Schnecke eingepassten Buchse getragen sein kann, weist ein Paar nach hinten gerichtete Lappen 18 auf, die die hintere Kante der Öffnung 14 umgreifen und die die Klammer gegen Verdrehen sichern ohne dabei zu verhindern, dass sich die Schnecke auf der Welle 16 dreht oder darauf gleitet. Eine die Welle 16 umgebende Schraubenfeder 19 drückt gegen den unteren Schenkel der Klammer 17. Diese Feder dient dazu, die Klammer und die Schnecke normalerweise in ihrer oberen Stellung zu halten. Um für diese Feder den notwendigen Raum zu schaffen, kann ihr unteres Ende teilweise in eine im Kopf vorgesehene Ausnehmung, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, eingelassen sein, oder ihr oberes Ende kann in eine im unteren Ende der Schnecke angeordnete Ausnehmung eingreifen.
In der Zunge 6 des Kopfes ist eine Öffnung 20 vorgesehen. die sie quer durchgreift und im gezeigten Falle im wesentlichen dreieckförmig ausgebildet ist, wobei eine Spitze des Dreiecks zum Gelenkstift hin weist. In die Öffnung 20 ist eine Verdrehungsfeder 21 mit tangential vorstehenden Endteilen eingesetzt, von denen der eine an einer der Seitenkanten der Öffnung anliegt (s. Fig. 2).
Es ist möglich, diesen Endteil stattdessen so anzuordnen, dass er an einem mit der Zunge 6 verbundenen verstellbaren Anschlag angreift, z. B. an einer in die Zunge geschraubten Verstellschraube, durch die die Federspannung, falls erforderlich, geregelt werden kann. Der andere Endteil umgreift mit einer Windung einen Stift 22, der mit einer der Ausnehmungswände 8 verbunden ist und in die Öffnung 20 vorsteht (s. Fig. 4). Die Feder 21, deren Endteile sich auseinanderzubewegen suchen, schwenken den Handgriff im Uhrzeigersinn (s. Fig. 2), d. h. sie halten die Ausnehmungswände des Handgriffes in Anlage mit der Anlagefläche 10 des Kopfes. Diese Stellung ist in Fig. l gezeigt.
In dieser Stellung erstrecken sich die Ausnehmungswände je mit einem nasenähnlichen Vorsprung 23 unter die Klammer 17. Die beiden Vorsprung bilden dabei eine Gabel, die die Klammer 17 und somit die Schnecke gegen möglicherweise axiale Verschiebung sichert.
Eine Mutter 24 od. dgl., wie in Fig. l gezeigt, die von den Backen 2,3 ergriffen ist, wird daher mit den Bewegungen des Handgriffes in Richtung des Pfeiles A. (Fig. l) gedreht. Während dieser Bewegung wirkt der Schlüssel wie ein üblicher Schlüssel, bei dem der Handgriff einteilig mit dem Kopf ausgebildet oder sonstwie fest mit ihm verbunden ist. Beim Schwenken in entgegengesetzter Richtung, Pfeilrichtung B (Fig. 3) wird der Handgriff infolge des Widerstandes der Mutter 24 gegenüber dem Schlüsselkopf 1, der durch die Mutter am Drehen gehindert ist, um den Gelenkstift 5 verschwenkt. Während dieser Schwenkbewegung bewegt sich die Gabel 23 zunächst von der Klammer 17 fort.
Wenn die Schwenkbewegung des Handgriffes gegenüber dem Schlüsselkopf soweit fortgeschritten ist, wie es die Konstruktion erlaubt, und der Handgriff sich beim Weiterdrehen um den Kopf bewegt, hat die bewegliche Backe keinen sicheren Griff an der Mutter mehr, sondern wird unter Mitnahme der Schnecke 15 und der Klammer 17 unter Zu- sammendrücken der Feder 19 fortgedrückt. Gleichzeitig gleiten die Backen 2, 3 um die Mutter herum, oh-
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ne sie zu drehen (s. Fig. 3). Wenn der Handgriff in Pfeilrichtung A zurückgeschwenkt wird, bewegtsichdie Gabel 23 zunächst unter die Klammer 17 und die Schnecke 15 zurück und. bewegt diese in die in Fig. l gezeigte Stellung, in der die Backen die Mutter wieder erfassen und sie bei fortgesetzter Schwenkbewegung des Handgriffes in dieser Richtung mitnehmen.
Die Anordnung des Gelenkstiftes 5 im oberen Teil der Zunge 6 nahe den Schultern 9 bewirkt, dass der Hebelarm, als welcher der Handgriff 4 auf die Anschlagfläche lo wirkt, so lang wie möglich und infolgedessen die erforderliche Kraft so klein wie möglich wird. Der Gelenkstift kann, falls erwünscht, so angeordnet sein, dass sein Mittelpunkt auf der geometrischen Achse der Schnecke liegt, so dass die Axialkraft der Schnecke kein Drehmoment auf den Handgriff mit Bezug auf den-Gelenkstift ausübt.
Die Anschlagflächen des Handgriffes, die dem Ende der Schnecke zugekehrt sind, können in diesem Falle gektlimmt sein, wobei der Krümmungsmittelpunkt in der Mitte des Gelenkstiftes 5 liegt.
Durch die Klammer 17 ist die Schnecke gegen Abnutzung und unbeabsichtigtes, durch die Bewegungen der Gabel 23 hervorgerufenes Drehen geschützt, wobei die Feder 19 die Schnecke und die Klammer in ihre obere Stellung in der Öffnung zu bewegen sucht und dadurch die bewegliche Backe 3 im Angriff an der Mutter oder dem Schraubenkopf hält, wenn der Schlüssel als Ratschenschlüssel verwendet wird. An Stelle der in Fig. 3 gezeigten Stellung kann die Feder 19 oder ein entsprechendes Teil wahlweise eine andere Stellung in der Öffnung 14 einnehmen und mit der Klammer 17 oder der Schnecke 15 und mit den Seitenkanten der Öffnung zusammenzuwirken.
Auch bei dieser Ausführungsform kann die Feder oder ein Teil derselben aus raumsparenden Gründen zweckmässig in einem angesenkten oder gefrästen Teil in der Seitenkante der Öffnung 14 angeordnet und/oder mit dem mit der Feder zusammenwirkenden Konstruktionsteil verbunden sein, wobei die Feder zweckmässig aus einer Schraubenfeder oder einer andern Feder mit einem oder mehreren tangential vorstehenden Endteilen besteht. Die Spannung der Feder 19 od. dgl. kann ebenfalls regelbar sein.
Der beschriebene Schraubenschlüssel soll auch als üblicher Schlüssel mit festem Handgriff durch Verriegeln des Handgriffes mit dem Kopf verwendbar sein. Zu diesem Zweck können Verriegelungsvorrichtungen verschiedener Art verwendet werden. Bei der Ausführung des zuvor beschriebenen Erfindungsgegen-
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Zunge 6 und den Ausnehmungswänden 8 des Handgriffes gelagert ist. Unmittelbar gegenüber der Zunge 6 weist der Stift 25 eine Ausnehmung 27 auf (s. Fig. 7). Von der Bohrung 26 in der Zunge 6 aus erstreckt sich ein kreisbogenförmiger Schlitz, dessen Mittelpunkt in der Mitte des Gelenkstiftes 5 liegt. Die Breite (in radialer Richtung) des Schlitzes ist so bemessen, dass der unmittelbar gegenüber der Zunge 6 durch die Ausnehmung reduzierte Teil des Stiftes 25 in einer bestimmten Drehstellung entlang dem Schlitz geführt werden kann.
Zu diesem Zweck weist der Stift aussen an einer Seite des Handgriffes 4 einen Betätigungsarm 29 auf, der von Hand drehbar, z. B. mit dem Daumen einer den Handgriff mit der rechten Hand umgreifenden Person, und in eine Stellung, in der der Stift 25 nicht in den Schlitz eintreten kann oder in eine Stellung, in der er darin eintreten kann, verstellbar ist. Die letzterwähnte Drehstellung ist die in der Zeichnung dargestellte (s. besonders Fig. 2). Bei dem gezeigten Beispiel ist der Betätigungsarm in einer Vertiefung 30 an der Seite des Handgriffes angeordnet, wobei die beiden erwähnten Stellungen des Armes durch Kreise 31 angezeigt sind, die kleine Ausnehmungen bezeichnen, in die ein kleiner Vorsprung des Armes einschnappen kann.
In Verbindung mit der obigen Ausführungsform soll darauf hingewiesen werden, dass infolge der Anordnung der Zunge 6 in einer Ausnehmung des Handgriffes die Konstruktion wesentlich widerstandsfähiger wird als im umgekehrten Falle, d. h. falls eine Zunge des Handgriffs in einer Ausnehmung des Kopfes geführt wäre. In diesem Falle wurden die Ausnehmungswände eine wesentlich geringere Widerstandsfähigkeit haben, insbesondere bei seitlichen Beanspruchungen. Ein anderer Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass die den Handgriff beim Gebrauch des Schlüssels erfassende Hand nur mit ungeteilten Aussenseiten des Handgriffs in Berührung kommt, wodurch das gleiche sichere Gefühl erzeugt wird wie bei der Verwendung eines üblichen Schlüssels mit festem Handgriff.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Schultern 9 und 10 so nahe an den Backen liegen, dass sie mit Sicherheit immer ausserhalb der den Schlüsselgriff haltenden Hand liegen. Die zum Teil bestehende Gefahr, dass die Hand zwischen diesen Schultern und dem Handgriff beim Gebrauch des Schlüssels eingeklemmt wird, ist somit ausgeschlossen. Schliesslich wird noch der Vorteil erzielt, dass die Verriegelungvorrichtung am Handgriff angebracht werden kann und diesem somit in seinen Bewegungen folgt, wodurch die Betätigung der Verriegelungsvorrichtung ermöglicht wird.
Mit Hilfe des Armes ist es beim Gebrauch des Schlüssels möglich, den Handgriff in bequemer Weise in die oder aus der Ratschenstellung zu verstellen, wie es in jedem Einzelfall für zweckmässig befunden
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wird, ohne den Handgriff loszulassen.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 8 ist die Zunge so ausgebildet, dass die Bohrung 26a für die Ver- riegelungsvorrichtung die hintere Kante der Zunge 6 schneidet und so einen Einschnitt bildet. In den Ausnehmungswänden 8 des zugehörigen Handgriffs ist die Bohrung jedoch wie zuvor allseits geschlossen.
Auf einer Seite dieses Einschnittes weist die hintere Kante der Zunge eine Kreisbogenform auf, deren Mittelpunkt mit der Mitte des Gelenkstiftes zusammenfällt. Dies ist jedoch an sich nicht unbedingt erforderlich, da die Kante, falls erwünscht, auch gerade sein kann. Die gekrümmte Kante ist in Fig. 8 mit 28a bezeichnet, da sie der Kante 28 der Ausnehm ung entspricht, die in der vorstehend beschriebenen Ausführungform am nächsten zum Gelenkstift 5 liegt.
In einer bestimmten Drehstellung kann der Stift 25, der das gleiche Aussehen hat wie der in der zuvorbeschriebenen Ausführungsform, aus der Bohrung 26a an der gekrUmmten Kante 28a entlanggleiten. Der gemäss Fig. 8 vorgesehene Einschnitt in der Kante der Zunge vereinfacht die Herstellung des Schlüssels.
Wie in gestrichelten Linien in Fig. 8 dargestellt ist, kann die Kante der Zunge 6 mit einer Stufe 32 versehen sein anstatt glatt durchzulaufen. In diesem Falle dient die Stufe 32 als Anschlag für den Stift 25, der dass Mass der Drehbewegung des Handgriffes um den Gelenkstift 5 in Richtung des Pfeiles B in Fig. 3 begrenzt. Falls diese Stufe fehlt, können entweder der Stift 22 in Zusammenwirken, mit der Kante der Öffnung 20 oder das Ende der Ausnehmung 28 in Zusammenwirken mit dem Stift 25 zur Begrenzung der Bewegung verwendet werden.
Die Fig. 9 - 11 zeigen weitere Ausführungsformen, der Verriegelungsvorrichtung zwischen dem Handgriff und dem Kopf des Schlüssels. Gemäss Fig. 9 besteht die Verriegelungsvorrichtung aus einem Bügel 34, der bei 33 gelenkig mit dem ungeschlitzten Teil des Handgriffes in geringem Abstand von der Ausnehmung des Handgriffs verbunden ist.
Der Bügel 34 kann zwischen einer in vollen Linien gezeigten Stellung, in der er die untere Kante der Ausnehmungswände 8 des Handgriffs und die untere Kante der darin aufgenommenen Zunge 6 umgreift und somit ein Verschwenken des Handgriffs 4 gegenüber dem Kopf 1 in Pfeilrichtung B verhindert, und einer in gestrichelten Linien gezeigten Stellung, in der der Bügel nur die untere Kante des ungeschlitzten Teiles des Handgriffs umgreift, bewegt werden, wobei der Handgriff in letzterer Stellung in Richtung B frei verschwenkbar ist.
In Fig. 10 besteht die Verriegelungsvorrichtung aus einer Platte 35, die gelenkig an einem Punkt 36 des ungeschlitzten Teiles des Handgriffs angebracht ist, und einer Lippe 37, die sich seitwärts von dem Handgriffteil erstreckt und durch die Schwenkbewegung der Platte in und ausser Eingriff mit einer Ausnehmung in der unteren Kante der Teile 6 und 8 gebracht werden kann. Wahlweise kann die Lippe 37 als ein zwei Platten 35, eine auf jeder Seite des Handgriffs, verbindendes Querstück ausgebildet sein. Die Platte bzw. Platten sind mit Vorsprüngen versehen, die mit Eindrückungen 38 zusammenwirken, um die Platten in ihrer Riegel- bzw. freien Stellung zu halten.
Fig. 11 zeigt eine Verriegelungsvorrichtung, die aus einem Stift 39 besteht, der in einem Loch in der Zunge 6 verschiebbar angeordnet und mit einem Kopf 40 und einem Kragen 41 versehen ist, der dicht am Kopf anliegt und in eine entsprechende, in der unteren Kante der Teile 6 und 8 angeordnete Ausnehmung eingreifen kann und der in der Eingriffstellung ein Verschwenken des Handgriffs in Richtung B verhindert.
In der in gestrichelten Linien gezeigten Stellung kann der Handgriff nach aussen geschwenkt werden. Der Stift kann in seinen äussersten Stellungen durch nicht dargestellte Halterungen befestigt sein.
Die durch einen Stift, ein Segment, eine Lippe od. dgl. gebildete Verriegelungsvorrichtung kann zum Zusammenwirken mit der Zunge 6 und dem ungeschlitzten Teil des Handgriffs ausgebildet sein.
Auch in anderer Hinsicht als der oben angeführten können Änderungen ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen, vorgenomm en werden. So kann z. B. die Feder 21 durch eine regelbare Zug-oder Druckfeder ersetzt werden, z. B. durch eine Schraubenfeder die zwischen dem Schlüsselkopf oder der Zunge und dem Handgriff wirkt und die in einem Kanal im Handgriff oder der Zunge angeordnet ist. Die Öffnung 20 kann, falls erwünscht, durch Ausnehmungen ersetzt sein, die an einer oder beiden Seiten der Zunge angeordnet sind und in denen Federn 21, der Art, wie in der Zeichnung gezeigt, angeordnet sein können.
Zur Erzielung geringerer Reibung zwischen den Ausnehmungswänden 8 und der Zunge 6 und damit eines fliessenden, schnellen"Ratscheneffektes"können ausserdem noch weitere Ausnehmungen an einer oder an beiden Seitenflächen der Zunge vorgesehen sein, so dass eine Führung zwischen der Zunge und den Seitenwänden der Ausnehmung beispielsweise nur um den Gelenkstift 5 und um das Loch 26 und die Ausnehmung 28 herum oder entlang der Linie 28a und möglicherweise nahe den Vorsprüngen 23 erzielbar ist.
Die Reduzierung der Lagerflächen der Zunge, die zusätzlich bearbeitet werden müssen, bedeuten ebenfalls eine Vereinfachung der Herstellung.