CN116981544B - 扭矩工具 - Google Patents

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CN116981544B CN202280020795.5A CN202280020795A CN116981544B CN 116981544 B CN116981544 B CN 116981544B CN 202280020795 A CN202280020795 A CN 202280020795A CN 116981544 B CN116981544 B CN 116981544B
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Abstract

本发明涉及一种扭矩工具、特别是扭矩螺丝刀(1)，其包括手柄(2)和围绕该手柄(2)的纵轴线(L)可旋转的用于调节扭矩的调节体(7)以及用于调节到的扭矩的显示器(3)，该显示器包括数字滚轮计数机构(10)，其中，所述数字滚轮计数机构(10)具有至少两个数字滚轮(11、12、13)。根据本发明，所述数字滚轮计数机构(10)布置在所述手柄(2)的空心圆柱形的纵向区段(14)中，该纵向区段具有观察窗(16)，通过该观察窗可以看到调节到的扭矩，并且所述数字滚轮计数机构(10)在其中轴线(ML)中具有通道(17)，轴区段(18)被引导通过该通道，其中，在两个数字滚轮(11、12或12、13)之间集成有在手柄(2)中不可相对旋转地布置的承载盘(30)，并且切换轮(33)可旋转地配设给该承载盘(30)，该切换轮具有传动齿部(39)和切换齿部(40)，并且数字滚轮(11、12或12、13)具有外部的数字圈(20)，该数字圈具有带有驱动齿部(22)的第一圈区段(21)以及带有切换元件(24)的第二圈区段(23)，并且所述调节体(7)具有用于将调节体(7)的旋转运动传递到在调节体侧布置的数字滚轮(11)上的机构。

Description

扭矩工具
技术领域
本发明涉及一种扭矩工具。
背景技术
扭矩工具如扭矩螺丝刀是手动操纵的工具，借助该工具可以将受控的扭矩施加到工件、通常是螺钉或螺母上。利用可设定的扭矩工具可以施加限定的拧紧力矩，以便确保在待连接的构件之间的必要的夹紧力或装配预应力。
在扭矩螺丝刀中，松脱机构通常安放在手柄中。在手柄中或在手柄上也设置有调节装置连同用于设定的扭矩的显示器。通过压缩压力弹簧来设定所希望的扭矩，其中与调节机构、通常丝杠连接的调节体在手柄上相对于手柄的固定部分旋转。
由US9,421,675B2已知一种可设定的扭矩螺丝刀。所设定的扭矩可以在设计为刻度或游标的显示器上读出。
通过DE202013103740U1描述一种属于现有技术的具有扭矩显示器的扭矩扳手。所述扭矩扳手包括用于调节到的扭矩的显示装置。该显示装置包括具有多个数字滚轮的数字滚轮计数机构，这些数字滚轮通过传动装置联结。这些数字滚轮布置在一个壳体中，该壳体在外部包围手柄。所述驱动装置的轴杆穿过壳体中一侧上的齿轮。为了容纳数字滚轮计数机构，该壳体必须设计成两件式的。该壳体由彼此相对置的上盖和下盖构成并且固定在扭矩扳手的手柄上。这种设计方案在结构空间技术上和功能上都值得改进。
发明内容
从现有技术出发，本发明的任务在于，在结构空间以及应用技术上并且在功能上改进一种扭矩工具、特别是一种扭矩螺丝刀。
该任务的解决方案在于一种扭矩工具。
所述扭矩工具的特征的设计方案和修改(这些特征单独地或组合地在技术上有利地设计本发明)也由说明书和附图中得出。
根据本发明的扭矩工具特别是一种扭矩螺丝刀。所述扭矩工具具有手柄和围绕该手柄的纵轴线可旋转的用于调节扭矩的调节体。所设定的扭矩或者扭矩的设定值通过显示器示出并且可以通过观察窗读取。该显示器包括数字滚轮计数机构，其具有至少两个数字滚轮。
根据本发明，所述数字滚轮计数机构布置在所述手柄的空心圆柱形的纵向区段中。在所述纵向区段中设置有观察窗，通过该观察窗可以看到扭矩的设定值。所述观察窗通过把手在空心圆柱形的纵向区段中的壁的空隙部或穿通部构成。所述数字滚轮计数机构在其中轴线上具有通道，轴区段被引导通过该通道。在两个数字滚轮之间集成有在手柄中不可相对旋转地布置的承载盘。切换轮可旋转地配设给该承载盘。该切换轮具有传动齿部和切换齿部。数字滚轮具有设有数字的外部的数字圈，该数字圈具有带有内部驱动齿部的第一圈区段以及带有切换元件的第二圈区段。所述调节体具有用于将调节体的旋转运动传递到在调节体侧布置的数字滚轮上的机构。
根据本发明的扭矩工具在结构空间技术和应用技术上以及在功能上得到改进。在根据本发明的扭矩工具中，在手柄中集成了具有位于内部的传动链的紧凑的数字滚轮计数机构。该数字滚轮计数机构布置在手柄的空心圆柱形的纵向区段中。
优选地，用于传递调节体的旋转运动的机构和与调节体相邻的第一数字滚轮(即调节体侧的数字滚轮)的驱动齿部永久地处于啮合。
所述调节体与调节体侧的第一数字滚轮永久地沿径向耦联。这通过调节体上的携动件和第一数字滚轮上的驱动齿部实现。第一个数字滚轮反映最低的设定值。通过这种永久耦联将调节体的每个旋转运动传递到第一数字滚轮上。在相对置的一侧，第一数字滚轮具有切换元件。在此切换元件优选是内齿段。在两个数字滚轮之间、即例如在调节体侧的第一数字滚轮与后续的下一个第二数字滚轮之间存在承载盘。该承载盘具有偏心的轴颈，切换轮支承或保持在该轴颈上。该承载盘与手柄不可相对旋转地连接。为此，该承载盘特别是具有径向的突出部，该突出部接合到在空心圆柱形的纵向区段的内周边上的槽状或缝隙状的凹部中。所述切换轮具有传动齿部和切换齿部。该传动齿部与数字滚轮的驱动齿部配合作用。该切换齿部与数字滚轮的切换元件配合作用。位于承载盘一侧上的切换元件确保在每次旋转一整圈之后使后续的数字滚轮增加或减少一个数值。为了实现，需要至少两个数字滚轮。所述系统可以以在技术上所需的并且有意义的数量分别扩展一个数字滚轮、一个承载盘和一个切换轮。由于所述数字滚轮分别具有一个切换元件，所以之前布置的数字滚轮的每个整圈旋转导致接着的数字滚轮改变一个位。所述切换元件的数量确定在旋转时后续的数字滚轮多频繁地继续切换。因此，所述切换元件的数量和继续切换的数量彼此成正比。
本发明提供一种扭矩工具、特别是扭矩螺丝刀，其具有显示器，其中，具有数字滚轮计数机构的整个显示系统可以作为单元被推入到手柄中。安装时，从调节体侧开始插入到手柄的空心圆柱形的纵向区段中。所述数字滚轮计数机构或其构件彼此支承。所述数字滚轮计数机构支撑在手柄中。这通过承载盘在手柄中的不可相对旋转的布置实现。轴区段在中央被引导通过数字滚轮计数机构和位于中轴线中的通道。根据本发明的扭矩工具的这个特别有利的方面能够实现扭矩工具的在调节体侧的构件与扭矩工具的在数字滚轮计数机构的从动侧布置的构件、特别是扭矩调节机构和调整装置连接或耦联。
一个有利的实施方式规定，所述承载盘具有径向的突出部，该突出部伸入或嵌入到所述手柄中的空隙部中。以这种方式通过承载盘实现对数字滚轮计数机构的支承或者说支撑。
另一个特别优选的设计方案规定，所述调节体具有接管，该接管具有多个携动件，该携动件与调节体侧的数字滚轮的驱动齿部啮合。优选地，所述携动件布置在接管的端侧。
通过在数字滚轮计数机构中的中央通道被引导的轴区段优选是调整轴的一部分，该调整轴是调整装置的组成部分，通过该调整装置可以在由数字滚轮计数机构显示的扭矩的设定值(调节到的值)与释放扭矩之间实施调准。
数字滚轮具有毂件和布置在该毂件与外部数字圈之间的盘状体。
所述切换轮支承在偏心地布置在承载盘上的轴颈上。
载体盘具有锅形成形的中间件。径向的盘区段从中间件出发同中心地围绕中间件延伸。切换轮布置在承载盘的容纳部中，该容纳部布置在中间件的外周边的区域中。所述盘区段在容纳部的区域中具有开口。所述切换轮局部地以传动齿部通过该开口伸出，使得传动齿部的指向下游的数字滚轮的部分区段与下游的数字滚轮的驱动齿部啮合。
所述切换齿部连接到传动齿部的端侧上。传动齿部具有若干个齿，并且切换齿部具有若干个切换齿，其中，传动齿的数量是切换齿的数量的两倍。传动齿的数量与切换齿的数量之比为2∶1。因此，传动齿的数量是切换齿的数量的两倍。
这些切换齿在一个分度圆上彼此成角度地布置，其中，相应一个切换齿与一个传动齿一致地布置。在具有六个传动齿的切换轮中，该切换轮相应地具有三个切换齿，这些切换齿彼此以120°的角度布置。
所述数字滚轮计数机构的另一个实际上有利的设计方案在于，数字滚轮在切换元件侧具有环形的凸缘，该凸缘在切换元件的区域中具有空隙部。所述环形凸缘覆盖切换齿部的切换齿，除了一个切换齿之外。相应一个伸出的切换齿与数字滚轮的切换元件配合作用。分别在数字滚轮旋转一整圈之后，伸出的切换齿被切换元件抓住。所述切换齿继续旋转120°，从而下一个切换齿相对于环形凸缘伸出。随着切换齿继续旋转120°，下游的数字滚轮继续旋转一位。
在第一数字滚轮通过调节体驱动而实施旋转运动期间，切换轮被保持，直到在一次整圈旋转之后第一数字滚轮的调节元件与切换轮的切换齿啮合并且将该切换齿继续旋转一个弧段，该弧段相当于数字滚轮转换一位数字。因此，接下来的数字滚轮继续切换或旋转一位数字。在第一数字滚轮实施进一步的旋转期间，由于在切换轮的传动齿部与第二数字滚轮之间的永久啮合而不能实现第二数字滚轮和紧随其后的其它数字滚轮的旋转。只有当第二数字滚轮本身实施一个整圈旋转时，紧接在第二数字滚轮之后的第三数字滚轮才被切换一个数位。
附图说明
接下来借助附图详细地描述本发明。在附图中：
图1以侧视图示出根据本发明的以扭矩螺丝刀形式的扭矩工具；
图2示出沿线A-A的图1的示图的纵剖面；
图3以放大的示图示出对应于图2的示图的一部分A；
图4示出扭矩螺丝刀的手柄的透视图；
图5示出根据图4的示图的手柄的第一剖面图；
图6示出根据图4的示图的手柄的第二剖面图；
图7示出从调节体侧看的手柄的端视图，以及
图8以放大的示图示出图7中的细节B；
图9以分解示图示出扭矩螺丝刀的构件；
图10示出沿线AD-AD的图9的示图的剖面；
图11以透视图示出沿线AG-AG的图10的示图的剖面；
图12以透视图示出沿线AF-AF的图10的示图的剖面；
图13以透视图示出数字滚轮计数机构的数字滚轮；
图14示出扭矩螺丝刀的调节体的透视图；
图15示出数字滚轮计数机构的竖直剖面；
图16以分解示图示出对应于图15的示图的数字滚轮计数机构的构件；
图17示出沿线U-U的图3的示图的剖面；
图18示出沿线T-T的图3的示图的剖面；
图19以透视分解示图示出数字滚轮计数机构的构件；
图20从另一个角度示出数字滚轮计数机构的构件，以及
图21示出数字滚轮计数机构的构件的另一个分解透视图。
具体实施方式
借助附图1至21描述根据本发明的形式为扭矩螺丝刀1的扭矩工具以及其构件。
扭矩螺丝刀1具有手柄2以及用于设定的或者说调节到的扭矩的显示器3和从动装置4。在手柄2中集成有调节装置5，用于调节到确定的扭矩或限定的拧紧力矩。调节装置5包括在此未详细描述的调节机构，利用该调节机构通过压缩压力弹簧6来调节到所期望的扭矩。
调节装置5及其调节机构与手柄2上的调节体7配合作用。调节体7可以相对于手柄2围绕其纵轴线L旋转。通过调节体7相对于手柄2的固定部分的旋转来调节扭矩。为了防止相应设定的或者说调节到的扭矩无意地被调节，借助经由闭锁体9操纵的闭锁件8来固定调节体7。
扭矩螺丝刀1的从动装置4在端侧布置在手柄2中。从动装置4构造用于容纳可更换的插入工具。为了可更换地容纳不同的插入工具，从动装置4配备有为此规定的保持系统。
用于设定的扭矩的显示器3具有带有多个依次相继布置的数字滚轮11、12、13的数字滚轮计数机构10。在这里所示的实施例中，总共设置有三个数字滚轮11、12、13。数字滚轮计数机构10布置在手柄2的空心圆柱形的纵向区段14中。纵向区段14的壁15被观察窗16穿通。通过观察窗16可以看到数字滚轮计数机构10的一部分和被设定的扭矩。
数字滚轮计数机构10在其中轴线ML中具有通道17。轴区段18被引导通过通道17。轴区段18是调整轴19的一部分，该调整轴是调整装置的组成部分，通过该调整装置可以在由数字压辊计数机构10显示的扭矩的设定值与释放扭矩之间实施调准。
特别是在图13以及15至21中可看出单独的和处于不同组合的显示器3的数字滚轮计数机构10和属于数字滚轮计数机构10的构件。
数字滚轮11、12、13具有设有数字的外部的圆柱形的数字圈20。数字圈20具有带有驱动齿部22的第一圈区段21以及带有切换元件24的第二圈区段23。驱动齿部22环绕地布置在第一圈区段21的内周边上。切换元件24由单个的带内齿的齿段构成。在数字滚轮11、12、13的一侧25(切换元件24在该侧上)上，也就是在切换元件侧，每个数字滚轮11、12、13具有环形的凸缘26，该凸缘在切换元件24的区域中具有空隙部27。
每个数字滚轮11、12、13具有毂件28和布置在毂件28与外部数字圈20之间的盘状体29。在两个数字滚轮11、12或12、13之间分别集成有不可相对旋转地保持在手柄2中的承载盘30。承载盘30具有径向的突出部31，该突出部嵌入到手柄2中的凹部32中。通过伸入到凹部32中的突出部31，承载盘30被支承且不可相对旋转地保持在手柄2中。
每个承载盘30配设有可旋转的切换轮33。切换轮33支承在偏心地布置在承载盘30上的轴颈34上。载体盘30具有锅形成形的中间件35，该中间件具有径向的盘区段36。切换轮33布置在容纳部37中，该容纳部布置在中间件35的外周边的区域中。在容纳部37的区域中，盘区段36具有开口38。
切换轮33具有传动齿部39和切换齿部40。切换齿部40连接到传动齿部39的端侧上。传动齿部39具有若干个传动齿41。切换齿部40具有若干个切换齿42。传动齿41的数量是切换齿42的数量的两倍。在所示的实施例中，总共存在三个切换齿42，它们在一个分度圆上彼此以120°的角度布置。相应一个切换齿42与一个传动齿41一致地定向。
切换轮33在容纳部37中安装在轴颈34上。传动齿部39局部地位于开口38中，从而使得传动齿部39在两侧相对于盘区段36突出。
数字滚轮计数机构10作为单元从调节体侧的开口43被插入到手柄2中并且定位在空心圆柱形的纵向区段14中。轴区段18被引导通过通道17。承载盘30的突出部31支承地接合到纵向区段14的内周边上的凹部32中。
调节体7具有接管44。携动件45布置在接管44的端侧。携动件45齿状地构成并且在接管44的环形接片46上向外突出地布置。每两个携动件45在周边上以彼此间小的间距设置并且形成携动件对。在环形接片46的周边上两个分别通过两个携动件45构成的携动件对在直径上相对置。
调节体7的携动件45与调节体侧的第一数字滚轮11的驱动齿部22啮合。以这种方式，调节体7的旋转运动直接被传递到第一数字滚轮11上，通过该旋转运动进行扭矩或释放元件的调节。
在第一数字滚轮11与第二数字滚轮12之间以及在第二数字滚轮12与第三数字滚轮13之间分别不可相对旋转地布置有一个承载盘30。在第一数字滚轮11与第二数字滚轮12之间的第一承载盘30具有的任务是，将第一数字滚轮11的旋转运动传递到第二数字滚轮12上。在第一数字滚轮11旋转一整圈之后，第二数字滚轮12被继续旋转一个数字或一个位置。在第二数字滚轮12已经旋转一整圈之后，后续的第三数字滚轮13再移动一个数字或一个位置。
如在图18中可以看出，切换齿部40被环形的凸缘26搭接。两个相邻的、彼此以120°的角度布置的切换齿42贴靠在凸缘26的内侧上。凸缘26在两个切换齿42上滑动。切换轮33在该位置中静止，直到带有切换元件24和空隙部27的数字滚轮11、12、13在一个切换齿40上运动。切换轮33在该位置中被释放并且被继续旋转一个位置或者一个数字。
因为切换轮33以传动齿部39啮合到后续的第二数字滚轮12的驱动齿部22中，所以数字滚轮12在第一数字滚轮11旋转期间通过切换轮33被固定。在第一数字滚轮11旋转一整圈之后，切换轮33以切换齿部40或切换齿42与切换元件24啮合。切换轮33被继续旋转一个位置并且数字滚轮12被调节一个数字。紧接着，切换齿42又被凸缘26覆盖。切换轮33以及数字滚轮12位置固定地或位置不变地被保持，直到切换元件24在进一步旋转一整圈之后又与切换齿42啮合并且切换轮33以及数字滚轮12被继续旋转一个位置。以相同的方式，第三数字滚轮13也分别被继续旋转一个数字或位置。
附图标记列表
1 扭矩螺丝刀
2 手柄
3 显示器
4 从动装置
5 调节装置
6 压力弹簧
7 调节体
8 闭锁件
9 闭锁体
10 数字滚轮计数机构
11 数字滚轮
12 数字滚轮
13 数字滚轮
14 纵向区段
15 壁
16 观察窗
17 通道
18 轴区段
19 调整轴
20 数字圈
21 第一圈区段
22 驱动齿部
23 第二圈区段
34 切换元件
25 11、12、13的侧
26 凸缘
27 空隙部
28 毂件
29 盘状体
30 承载盘
31 突出部
32 凹部
33 切换轮
34 轴颈
35 中间件
36 盘区段
37 容纳部
38 开口
39 传动齿部
40 切换齿部
41 传动齿
42 切换齿
43 开口
44 接管
45 携动件
46 环形接片
L 纵轴线
ML 中轴线

Claims (10)

1.扭矩工具，其包括手柄(2)和围绕该手柄(2)的纵轴线(L)可旋转的用于调节扭矩的调节体(7)以及用于调节到的扭矩的显示器(3)，该显示器包括数字滚轮计数机构(10)，其中，所述数字滚轮计数机构(10)具有至少两个数字滚轮(11、12、13)，其特征在于，所述数字滚轮计数机构(10)布置在所述手柄(2)的空心圆柱形的纵向区段(14)中，该纵向区段具有观察窗(16)，通过该观察窗能够看到调节到的扭矩，并且所述数字滚轮计数机构(10)在其中轴线(ML)中具有通道(17)，轴区段(18)被引导通过该通道，其中，在两个数字滚轮之间集成在手柄(2)中不可相对旋转地布置的承载盘(30)，并且切换轮(33)可旋转地配设给该承载盘(30)，该切换轮具有传动齿部(39)和切换齿部(40)，并且数字滚轮(11、12、13)具有外部的数字圈(20)，该数字圈具有带有驱动齿部(22)的第一圈区段(21)以及带有切换元件(24)的第二圈区段(23)，并且所述调节体(7)具有用于将调节体(7)的旋转运动传递到在调节体侧布置的数字滚轮(11)上的机构。
2.根据权利要求1所述的扭矩工具，其特征在于，所述承载盘(30)具有径向的突出部(31)，该突出部伸入到所述手柄(2)中的凹部(32)中。
3.根据权利要求1所述的扭矩工具，其特征在于，所述调节体(7)具有接管(44)，该接管具有多个携动件(45)，所述携动件与调节体侧的数字滚轮(11)的驱动齿部(22)啮合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的扭矩工具，其特征在于，所述轴区段(18)是调整轴(19)的一部分，该调整轴是调整装置的组成部分，通过该调整装置能够在由所述数字滚轮计数机构(10)显示的扭矩设定值与释放扭矩之间实施调准。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的扭矩工具，其特征在于，每个数字滚轮(11、12、13)具有毂件(28)和布置在该毂件(28)与所述数字圈(20)之间的盘状体(29)。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的扭矩工具，其特征在于，所述切换轮(33)支承在偏心地布置在所述承载盘(30)上的轴颈(34)上。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的扭矩工具，其特征在于，所述承载盘(30)具有锅形成形的中间件(35)，该中间件具有径向的盘区段(36)，所述切换轮(33)布置在容纳部(37)中，该容纳部布置在所述中间件(35)的外周边的区域中，并且所述盘区段(36)在所述容纳部(37)的区域中具有开口(38)。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的扭矩工具，其特征在于，所述切换齿部(40)连接到所述传动齿部(39)的端侧上，所述传动齿部(39)具有若干个传动齿(41)，并且所述切换齿部(40)具有若干个切换齿(42)，所述传动齿(41)的数量是所述切换齿(42)的数量的两倍，其中，所述切换齿(42)在一个分度圆上彼此成角度地布置并且相应一个切换齿(42)与一个传动齿(41)一致地定向。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的扭矩工具，其特征在于，数字滚轮(11)在切换元件侧具有环形的凸缘(26)，该凸缘在切换元件(24)的区域中具有空隙部(27)。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的扭矩工具，其特征在于，所述扭矩工具是扭矩螺丝刀(1)。
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