CH654783A5

CH654783A5 - TORQUE WRENCH, ESPECIALLY FOR WHEEL NUTS.

Info

Publication number: CH654783A5
Application number: CH494/82A
Authority: CH
Inventors: Silvio Hosig
Original assignee: Elora Werkzeugfabrik Gmbh
Priority date: 1982-01-27
Filing date: 1982-01-27
Publication date: 1986-03-14
Also published as: EP0084676A3; EP0084676B1; DE8236371U1; DE3276467D1; EP0084676A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehmoment-Schraubenschlüssel, der insbesondere zum Lösen und Anziehen von Radmuttern eines Motorfahrzeuges dient, gemäss Patentanspruch 1. The present invention relates to a torque wrench, which is used in particular for loosening and tightening wheel nuts of a motor vehicle, according to claim 1.

Zu jedem Motorfahrzeug wird vom Hersteller Werkzeug mitgegeben, welches zum Radwechsel benötigt wird. Dieses sogenannte Bordwerkzeug enthält meist ein Vielzweck-Werkzeug, welches einerseits zum Bedienen des Wagenhebers und andererseits zum Lösen der Radmuttern dient. The manufacturer provides tools for each motor vehicle that are required to change the wheel. This so-called on-board tool usually contains a multi-purpose tool, which is used on the one hand to operate the jack and on the other hand to loosen the wheel nuts.

Mit dem Bordwerkzeug ist es meist nur für kräftige Personen möglich, den Radwechsel vorzunehmen. Meist sind die mittels Pressluftwerkzeugen angezogenen Radmuttern zu stark festgeschraubt. Die zweite Schwierigkeit ist wiederum das Anziehen der Schrauben von Hand. Einige Automobil-Hersteller machen genau Angaben bezüglich des Drehmomentes mit dem die Muttern angezogen werden sollen. Ein Durchschnittswert liegt um 80 Nm. With the tool kit, it is usually only possible for strong people to change the wheel. Usually the wheel nuts tightened using compressed air tools are screwed down too tightly. The second difficulty is again tightening the screws by hand. Some automobile manufacturers provide precise information regarding the torque with which the nuts should be tightened. An average value is around 80 Nm.

Es ist in Fachkreisen bekannt, dass dem Anziehen der Radmuttern zuwenig Aufmerksamkeit zugewendet wird. Ein ungleichmässiges Anziehen der Radmuttern verursacht ein Verziehen der Radfelge. Da aber die Räder im nicht montierten Zustand ausgewuchtet werden, verursacht das un-gleichmässige Anziehen der Radmuttern ein Flattern der Räder. It is known in specialist circles that too little attention is paid to tightening the wheel nuts. Uneven tightening of the wheel nuts causes the wheel rim to warp. However, since the wheels are balanced when not installed, the non-uniform tightening of the wheel nuts causes the wheels to flutter.

Es sind auf dem Markt Schraubenschlüssel für Radmuttern erhältlich, die insbesondere das Lösen der Radmuttern erleichtern. Es sind dies die sogenannten Kreuzschraubenschlüssel, die aus zwei kreuzweise miteinander verbundenen Schraubenschlüsseln bestehen. Ferner sind für diesen Zweck abgewinkelte Schraubenschlüssel bekannt. Beide Schlüssel sind handlicher als das übliche Bordwerkzeug und erlauben eine bessere Kraftübertragung. Ferner sind im Handel dieverse Drehmomentschlüssel erhältlich, doch sind diese für den hier vorgesehenen Einsatz nicht sinnvoll. Wrenches for wheel nuts are available on the market, which in particular make it easier to loosen the wheel nuts. These are the so-called cross wrenches, which consist of two cross wrenches that are interconnected. Angled wrenches are also known for this purpose. Both keys are more handy than the usual on-board tools and allow better power transmission. Reverse torque wrenches are also commercially available, but these are not useful for the intended use.

Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe, einen preisgünstigen Drehmoment-Schraubenschlüssel, insbesondere für Radmuttern zu schaffen, der ein genau definiertes Anziehen der Radmuttern mit einem vom Werk vorgeschriebenen Drehmoment ermöglicht. The present invention has for its object to provide an inexpensive torque wrench, especially for wheel nuts, which allows a precisely defined tightening of the wheel nuts with a torque prescribed by the factory.

Diese Aufgabe löst ein Drehmoment-Schraubenschlüssel, bestehend aus einem Biegestab und einem einseitig daran befestigten Drehmoment-Anzeigerstab, der sich dadurch kennzeichnet, dass der Biegestab formschlüssig und in seiner Lage positioniert in eine Öffnung, senkrecht zur Längsachse eines Rohrsteckschlüssels passt, wobei der Drehmoment-Anzeigestab mit einem akustischen Signalgeber am Biegestab zusammen wirkt, so dass beim Erreichen eines festen, bestimmten Drehmomentes eine akustische Anzeige erfolgt. This task is solved by a torque wrench, consisting of a bending rod and a torque indicator rod attached to it on one side, which is characterized in that the bending rod fits positively and is positioned in an opening perpendicular to the longitudinal axis of a tubular socket wrench, the torque Display rod interacts with an acoustic signal generator on the bending rod, so that an acoustic display is given when a fixed, specific torque is reached.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfin-dungsgemässen Gegenstandes dargestellt und anhand der nachfolgenden Beschreibung erläutert. In the drawing, an embodiment of the object according to the invention is shown and explained using the following description.

Es zeigt: It shows:

Fig. 1 einen Biegestab mit Drehmoment-Anzeigestab, und Fig. 1 shows a bending rod with torque indicator rod, and

Fig. 2 einen dazu passenden Rohrsteckschlüssel. Fig. 2 a matching socket wrench.

Fig. 3a stellt einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1, in grösserem Massstab dar, und Fig. 3a shows a section along the line A-A in Fig. 1, on a larger scale, and

Fig. 3b eine Variante des Details nach Fig. 3a. 3b shows a variant of the detail according to FIG. 3a.

Fig. 4 zeigt die Verwendung des erfindungsgemässen Schraubenschlüssels. 4 shows the use of the wrench according to the invention.

Der erfindungsgemässe Drehmoment-Schraubenschlüs-sel setzt sich aus zwei modifizierten, an sich bekannten Werkzeugen zusammen. Der, den üblichen Drehmomentschlüssel entsprechende Biegestab 1 ist in Fig. 1 dargestellt. Wie beim bekannten Drehmomentschlüssel ist am Ende 2 ein Drehmoment-Anzeigestab 3 mit dem Biegestab 1 fest verbunden. Am gegenüber liegenden Ende 4 des Biegestabes 1 ist ein akustischer Signalgeber 5 befestigt. Aus das Ende 4 des Biegestabes ist ein Handgriff 6 aufgezogen. The torque wrench according to the invention is composed of two modified tools known per se. The bending rod 1 corresponding to the usual torque wrench is shown in FIG. 1. As with the known torque wrench, a torque indicator rod 3 is firmly connected to the bending rod 1 at the end 2. An acoustic signal transmitter 5 is attached to the opposite end 4 of the bending rod 1. A handle 6 is drawn out from the end 4 of the bending rod.

Der Drehmoment-Anzeigestab 3 besteht aus einem relativ dünnen Flacheisen, welches in der Breite etwa der Breite des Biegestabes 1 entspricht. Das freie Ende des Stabes 3 läuft in eine besonders geformte Spitze 7 aus. The torque indicator rod 3 consists of a relatively thin flat iron, the width of which corresponds approximately to the width of the bending rod 1. The free end of the rod 3 ends in a specially shaped tip 7.

Der akustische Signalgeber 5 ist aus einem federnden Plättchen geformt, dessen Breite etwa der Breite des Biegestabes 1 entspricht. Die Blattfeder 5 läuft in eine Spitze 8 aus, dessen besondere Form und Wirkung später anhand der Fig. 3 erläutert wird. The acoustic signal generator 5 is formed from a resilient plate, the width of which corresponds approximately to the width of the bending rod 1. The leaf spring 5 ends in a tip 8, the special shape and effect of which will be explained later with reference to FIG. 3.

Auf den Biegestab 1 ist im Betriebszustand ein Rohrsteckschlüssel aufgeschoben, der gesamthaft mit 10 bezeichnet ist. Die Enden 11 sind als Steckschlüssel für zwei verschiedene Grössen von Radmuttern ausgelegt. Nahe den Ende 11 ist je eine Öffnung 12. die in Grösse und Form dem Querschnitt des Biegestabes 1 mit dem Drehmoment-Anzei-gestab 3 entspricht, vorgesehen. In the operating state, a tubular socket wrench is pushed onto the bending rod 1, which is designated overall by 10. The ends 11 are designed as sockets for two different sizes of wheel nuts. An opening 12 is provided near each end 11, the size and shape of which corresponds to the cross section of the bending rod 1 with the torque indicator rod 3.

Die Öffnungen 12 durchsetzen den Rohrsteckschlüssel diametral. The openings 12 penetrate the pipe socket wrench diametrically.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

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65 65

3 3rd

654 783 654 783

Zur Verwendung wird der Biegestab 1 durch eine der Öffnungen 12 im Rohrsteckschlüssel 10 hindurch gesteckt. Die Form der Öffnungen 12 lässt im Prinzip nur zwei Möglichkeiten zu, den Biegestab 1 hinein zu stossen. Bei korrekter Verwendung liegt der Drehmomentanzeigestab auf der Sichtseite des Anwenders. For use, the bending rod 1 is inserted through one of the openings 12 in the tubular socket wrench 10. In principle, the shape of the openings 12 only allows two possibilities for pushing the bending rod 1 into it. When used correctly, the torque indicator rod is on the visible side of the user.

Damit die Drehmoment-Anzeige zutreffend ist, muss die Hebel-Länge des Biegestabes immer gleich sein. Dies kann in der einfachsten Ausführung durch eine optische Markierung 9 erfolgen. Jedoch kann die Positionierung des Biegestabes aber auch mittels mechanischen Arretierungsorganen erfolgen. Hierzu kommen einfache Nocken als Anschläge in Frage. Will man jedoch für einen besseren Bedienungskomfort das Werkzeug auch als eine Art Kreuzschraubenschlüssel verwenden, sollte der Rohrsteckschlüssel etwa bis zur Mitte auf den Biegestab aufschiebbar sein. In diesem Fall verwendet man als Arretierungsorgan eine der vielen bekannten Varianten einer lösbaren Federarretierung. Dabei kommen selbstverständlich beide Varianten in Frage, nämlich mit Arretierungsorgan am Biegestab oder am Rohrsteckschlüssel. In order for the torque display to be correct, the lever length of the bending rod must always be the same. In the simplest version, this can be done by means of an optical marking 9. However, the bending rod can also be positioned by means of mechanical locking members. For this purpose, simple cams can be used as stops. However, if you want to use the tool as a kind of cross wrench for better ease of use, the tubular socket wrench should be able to be pushed onto the bending rod approximately to the middle. In this case, one of the many known variants of a releasable spring lock is used as the locking member. Of course, both variants come into question, namely with a locking element on the bending rod or on the tubular socket wrench.

Übt nun der Anwender am Griff 6 des Biegestabes 1 eine Kraft aus, so findet eine elastische Verformung des Biegestabes über seine gesamte Länge statt. Der unbelastete Dreh-moment-Anzeigestab 3 hingegen bleibt gerade. Bei einer gewissen Kraft wird der Biegestab so stark verformt, dass die Spitze 7 des Stabes 3 die Spitze 8 des akustischen Signalgebers 5 berührt. Die Spitzen 7 und 8 sind, wie in Fig. 3b ersichtlich nur schräg abgebogen, oder (Fig. 3a) im Querschnitt rautenförmig ausgebildet. Bei rautenförmiger Ausbildung liegen zwei Flächen 31 der Spitzen parallel zur Oberfläche des Biegestabes 1 auf dem der Drehmoment-Anzeigestab 3 und der akustische Signalgeber 5 montiert sind. Die anderen Seitenflächen 32 verlaufen schräg zu jener Fläche, aber untereinander parallel. If the user now exerts a force on the handle 6 of the bending rod 1, the bending rod is elastically deformed over its entire length. The unloaded torque indicator rod 3, however, remains straight. With a certain force, the bending rod is deformed so much that the tip 7 of the rod 3 touches the tip 8 of the acoustic signal generator 5. As can be seen in FIG. 3b, the tips 7 and 8 are only bent obliquely, or (FIG. 3a) are diamond-shaped in cross section. With a diamond-shaped design, two surfaces 31 of the tips lie parallel to the surface of the bending rod 1 on which the torque indicator rod 3 and the acoustic signal generator 5 are mounted. The other side surfaces 32 run obliquely to that surface, but parallel to one another.

Wird der Biegestab 1 noch weiter verformt, gleitet die Spitze des Drehmoment-Anzeigestabes 3 unter die Spitze 8 des Signalgebers 5 und hebt diese entgegen einer Federkraft hoch. Erhöht man die Krafteinwirkung auf den Biegestab 1 weiter, wird dieser noch mehr verformt, die Spitze 8 gleitet über die obere Ebene 31 der Spitze 7 und federt auf den Biegestab 1 hinunter. Dabei wird ein gut hörbares, klickendes Geräusch erzeugt. Dieses Geräusch signalisiert, dass das gewünschte Drehmoment erreicht ist. Die Krafteinwirkung wird eingestellt, der Biegestab 1 kehrt in seine Ausgangsform zurück, dabei schiebt sich nun die Spitze 8 des Signalgebers 5 unter die Spitze 7 des Drehmomentanzeigestabes 3 hindurch und die beiden Spitzen 7 und 8 sind wieder in ihrer ursprünglichen Relativlage. If the bending rod 1 is deformed further, the tip of the torque indicator rod 3 slides under the tip 8 of the signal generator 5 and lifts it up against a spring force. If the force acting on the bending rod 1 is increased further, the latter is deformed even more, the tip 8 slides over the upper plane 31 of the tip 7 and springs down onto the bending rod 1. An audible, clicking sound is generated. This sound signals that the desired torque has been reached. The force is set, the bending rod 1 returns to its original shape, the tip 8 of the signal generator 5 is now pushed under the tip 7 of the torque indicator rod 3 and the two tips 7 and 8 are again in their original relative position.

Der erfindungsgemässe Schraubenschlüssel ist für einen spezifischen Anwendungszweck konzipiert. Seine einfache Konstruktion erlaubt eine preisgünstige Herstellung und seine einfache Bedienung ist auch für technische Laien verständlich. The wrench according to the invention is designed for a specific application. Its simple construction allows an inexpensive production and its simple operation is understandable even for technical laymen.

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10 10th

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20 20th

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30 30th

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40 40

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1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

654783 PATENT CLAIMS

1. Torque wrench, in particular for loosening and tightening wheel nuts of a motor vehicle, consisting of a bending rod (1) with a torque indicator rod (3) attached to it on one side and a tubular socket wrench (10), characterized in that the bending rod (1) has a positive fit and positioned in its position in an opening perpendicular to the longitudinal axis of the socket wrench (10), the torque indicator rod (3) cooperating with an acoustic signal transmitter (5) on the bending rod, so that when a fixed, specific torque is reached, an acoustic signal Display occurs.

2. Torque wrench according to claim 1, characterized in that the bending rod (1) has a rectangular cross section and the torque indicator rod is a flat iron rod (3) lying against a side surface.

3. Torque wrench according to claim 2, characterized in that the torque indicator rod (3) ends at the free end in a tip (7) with a diamond-shaped cross-section and with an acoustic signal generator in the form of a tip (8) with a diamond-shaped cross-section tapering leaf spring (5) works together.

4. Torque wrench according to claim 2, characterized in that the opening (12) in the socket wrench corresponds to the cross section of the bending rod (1).

5. Torque wrench according to claim 1, characterized in that the bending rod (1) has a locking stop for the tubular socket wrench (10).

6. Torque wrench according to claim 1, characterized in that a resilient locking device for the tubular socket wrench is attached to the bending rod (1).

7. Torque wrench according to claim 1, characterized in that a resilient locking device is attached to the tubular socket wrench, which engages in recesses in the bending rod.

8. Torque wrench according to claim 2, characterized in that both the torque indicator rod (3) and the acoustic signal transmitter (5) designed as a leaf spring each end in a tip (7, 8), and in that the tips (7, 8) are bent obliquely in the longitudinal axis in the same direction, so that the tips can slide over the other depending on the relative position and movement to one another.