DE10143380C1

DE10143380C1 - Weight reception holder,, for manually-guided power screwdriver uses spring-loaded tension cable suspended above work station provided with holder ring and cooperating clamp ring

Info

Publication number: DE10143380C1
Application number: DE2001143380
Authority: DE
Inventors: Stefan Rueth; Torsten Schroth; Kurt Speidel
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2001-09-05
Filing date: 2001-09-05
Publication date: 2002-11-21
Anticipated expiration: 2021-09-06

Abstract

Holder uses tension cable suspended above work station, cooperating with resetting spring at one end, a holder ring (10) with cooperating clamp ring, used for securing screwdriver (2) at point between handgrip and screwdriver tool, attached to its free end. Inside of holder, ring is provided with roller bearing cage, 2-part clamp ring supported by roller bearings and provided with adapter sleeve forming a pressure seating for the screwdriver.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gewichtsentlasteten Halten eines handgeführten Schraubers gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a device for weight-relieved Holding a handheld screwdriver according to the preamble of Claim 1.

Eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Bauart ist aus der DE 26 40 447 A1 bekannt. Beispielsweise in Montagelinien von Kraft fahrzeugmotoren werden häufig pneumatisch angetriebene Win kelschrauber eingesetzt, welche über Kopf an einem mit einem Federspeicher versehenen und daher selbsttätig rückstellenden Seilzug, der Bestandteil der Vorrichtung ist, aufgehängt sind. Der Seilzug wird - abweichend von der genannten Druckschrift - dabei in üblicher Weise einenends an einer Öse eines Halterin ges der Vorrichtung befestigt, dessen Öffnung vom Schrauber durchragt wird. Der Haltering besteht aus einem Eisenwerkstoff und besitzt an seinem schraubezugewandten Ende eine segmentale Aussparung. Am Außenumfang weist der Haltering eine umlaufende Führungsnut auf. Ist der Haltering auf den Schrauber aufgescho ben, werden zwei ringförmige Halbschalen aus Aluminium an den Haltering angesetzt, wobei die Halbschalen mit umlaufenden Ku fen in die Führungsnut eingreifen. Danach werden beide Halb schalen, die den Schrauberumfang umfassen, miteinander ver schraubt und somit am Haltering drehbar festgesetzt, wobei durch das Anzugsmoment der Verschraubung die Halbschalen mit dem Schrauber unter Erzielung eines Presssitzes verbunden wer den und einen Klemmring darstellen. Nach zahlreichen Verschrau bungsvorgängen schlagen die Halbschalen im Kufenbereich gegen über dem Haltering aus, was zu einer Verkantung der Kufen in den Führungsnuten führen kann. Infolge der daraufhin erforder lichen höheren Kraftanwendung durch den Monteur springen die Halbschalen aus den Führungen am Haltering, wonach dieser un kontrolliert nach oben zurückschnellt und für erhöhte Verlet zungsgefahr beim Monteur sorgt. Des weiteren ist der Haltering mit den Halbschalen nur bedingt einsatzfähig, da diese in ihrer Bemaßung nur auf einen bestimmten Umfang des Schraubers ausge legt werden können.A device of the generic type is known from DE 26 40 447 A1 known. For example in Kraft assembly lines Vehicle engines are often pneumatically driven win helicopter used overhead with one Spring loaded and therefore automatically resetting Cable, which is part of the device, are suspended. The cable is - deviating from the mentioned publication - in the usual way at one end on an eyelet of a holder ges of the device attached, the opening of the screwdriver is penetrated. The retaining ring is made of an iron material and has a segmental at its screw-facing end Recess. The retaining ring has a circumferential on the outer circumference Guide groove. Is the retaining ring pushed open on the screwdriver ben, two ring-shaped aluminum half-shells are attached to the Retaining ring attached, the half shells with circumferential Ku engage in the guide groove. Then both become half shells, which include the screwdriver circumference, ver screws and thus rotatably attached to the retaining ring, whereby the half shells with the tightening torque of the screw connection who connected the screwdriver to achieve a press fit represent and a clamp ring. After numerous screwing Exercises hit the half-shells in the runners area over the retaining ring, which leads to a tilting of the runners in can lead the guide grooves. As a result of this the higher force application by the fitter jump Half shells from the guides on the retaining ring, after which this un controlled backwards and for increased injury danger to the installer. Furthermore, the retaining ring only partially usable with the half shells, as these are in their Dimensioning only to a certain extent of the screwdriver can be placed.

Aus der DE 38 40 163 A1 eine Aufhängevorrichtung zum gewichts entlasteten Halten eines handgeführten fremdenergiebetriebenen Mutternschraubers mit einem Seilzug bekannt, der einenends o berhalb des Montagebereiches befestigt ist und mit einem rück stellenden Federspeicher in Wirkverbindung steht. Das Schrau bergehäuse ist von einem bügelartigen Joch gehalten, das in ei nen Karabinerhaken, der am Seilzug befestigt ist, eingehängt ist. An seinem dem Schrauberkopf zugewandten Ende trägt das Joch einen Haltering aus Kunststoff, der mit einer Umfangsnut zur Aufnahme einer Öse des Joches versehen ist und durch den Kunststoff die Bewegung der Öse erleichtert. Der Haltering um faß koaxial mit Spiel einen zur Antriebswelle des Schraubers e benfalls koaxialen Abschnitt des Schraubergehäuses, so dass durch das Spiel eine leichte Gleitbewegung zwischen dem Joch und dem Schraubergehäuse ermöglicht wird. Der Haltering ist so bemessen, dass eine leichte Montage durch Aufschieben über das vordere Ende des Schraubergehäuses möglich ist.From DE 38 40 163 A1 a suspension device for weight relieved holding a hand-held external energy operated Nut screwdriver known with a cable that one end o is attached above the assembly area and with a back acting spring accumulator is in operative connection. The screw Bergehäuse is held by a bow-like yoke, which in egg a snap hook that is attached to the cable is. At its end facing the screwdriver head, this carries Yoke a plastic retaining ring with a circumferential groove is provided for receiving an eyelet of the yoke and by the Plastic facilitates the movement of the eyelet. The retaining ring around take coaxial with play one to the drive shaft of the screwdriver e if necessary, coaxial section of the screw housing, so that due to the play a slight sliding movement between the yoke and the screwdriver housing is made possible. The retaining ring is like this dimensioned that easy assembly by sliding over the front end of the screw housing is possible.

Des weiteren ist aus dem DE 87 05 834 U1 eine Aufhängevorrich tung für einen motorgetriebenen handgeführten Schrauber ent nehmbar, wobei die Vorrichtung eine Kolben-Zylinder-Einheit be inhaltet, die einerseits mittels einer Wickelfeder gewichtsent lastet an einer über Rollen in ortsfest verlegten Schienen ver fahrbaren Platte lösbar befestigt ist und andererseits mit ei ner Spannaufnahme den Schrauber trägt.Furthermore, a hanging device is known from DE 87 05 834 U1 device for a motor-driven hand-held screwdriver acceptably, the device being a piston-cylinder unit contains the weight on the one hand by means of a clock spring loads on a rail mounted on rollers in stationary mobile plate is releasably attached and on the other hand with egg ner chuck carries the screwdriver.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend weiterzubilden, dass die Betriebssi cherheit der Vorrichtung gewährleistet und eine variable Ver wendung für mehrere unterschiedliche Schrauber ermöglicht wird.The invention has for its object a generic Develop device in such a way that the operating safety guaranteed safety of the device and a variable Ver application for several different screwdrivers.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patent anspruches 1 gelöst.The object of the invention is through the features of the patent Claim 1 solved.

Aufgrund der umfänglichen Umschließung des Klemmringes durch den Haltering und der seitlich gesicherten Aufnahme des Klemm ringes in diesem ist der Klemmring einerseits verliersicher gehalten. Andererseits ist durch den nur mittelbaren Kontakt des Klemmringes mit dem Haltering über die Wälzkörper der Klemmring vom Haltering soweit abgekoppelt, dass ein Ausschla gen des Klemmringes oder des Halteringes auch nach vielen Schrauboperationen nicht auftreten kann. Dabei wird auch eine besonders gute Leichtgängigkeit in der Handhabung des Schrau bers infolge des Abrollens des Klemmringes an den Wälzkörpern erreicht. Durch die Verwendung eines einfach gestalteten hül senförmigen Adapters zur reibschlüssigen Umschließung des Schraubers kann die Vorrichtung in einfacher Weise allein durch Wahl eines leicht auswechselbaren Adapters geeigneten Innenum fanges an unterschiedliche Außenabmaße unterschiedlich ausge bildeter Schrauber angeglichen werden. Hierbei können kostspie lige an den jeweiligen Bedarfsfall angepasste Spezialanferti gungen der Halbschalen entfallen.Due to the extensive enclosure of the clamping ring the retaining ring and the laterally secured receptacle of the clamp In this ring, the clamping ring is captive on the one hand held. On the other hand, because of the only indirect contact of the clamping ring with the retaining ring on the rolling elements Decoupling the clamping ring from the retaining ring so that a knockout gene of the clamping ring or the retaining ring even after many Screw operations cannot occur. This also includes a particularly good smoothness in handling the screw bers due to the rolling of the clamping ring on the rolling elements reached. By using a simply designed sleeve Sen-shaped adapter for frictionally enclosing the Screwdriver can do the device by itself in a simple manner Choosing an easily replaceable adapter suitable interior starting with different external dimensions trained screwdriver can be adjusted. Here you can try only custom-made products tailored to the respective need half shells.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteran sprüchen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend näher erläutert; dabei zeigtAppropriate embodiments of the invention can the Unteran sayings are taken; otherwise the invention is based an embodiment shown in the drawings explained in more detail below; shows

Fig. 1 in einer seitlichen Ansicht einen Schrauber mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 1 in a side view of a screwdriver with an inventive device,

Fig. 2 in einer Explosionsdarstellung den Haltering der Vor richtung aus Fig. 1. Fig. 2 an exploded view of the retaining ring of the pre direction in FIG. 1.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 zum gewichtsentlasteten Halten eines handgeführten als Winkelschrauber ausgebildeten Schrau bers 2, der in diesem Ausführungsbeispiel mit Druckluft als Fremdenergie betrieben ist. Alternativ kann der Schrauber 2 auch ein Elektroschrauber sein. Auch muß der Schrauber 2 nicht zwangsweise ein Winkelschrauber sein, sondern kann auch gerad linig verlaufen. Der Schrauber 2 beinhaltet einen hinteren End abschnitt 3, der einen an der vorrichtungsabgewandten Stirnsei te 4 angeordneten Druckluftanschluss 5, einen mit diesem zum Öffnen und Schließen des Anschlusses 5 verbundenen nach unten abstehenden federbelasteten Betätigungshebel 6, mit dem die Schraubfunktion gesteuert wird, und einen an der vorrichtungs zugewandten Stirnseite 7 axial verlaufend angeordneten gerän delten Handgriff 8 aufweist. An den Handgriff 8 schließt sich ein Mittelabschnitt 9 an, auf den ein Haltering 10 der Vorrich tung 1 aufgeschoben ist. Auf handgriffabgewandter Seite 11 ist in den Mittelabschnitt 9 eine Drehmomentregelungseinrichtung 12 integriert. Am sich anschließenden vorderen Endabschnitt 13 ist eine von diesem seitlich abstehende Schraubernuß 14 relativ zum Handgriff 8 und den Abschnitten 9 und 13 drehbar gelagert. Die Schraubernuß 14 bildet hier den Schrauberkopf. Der Haltering 10 besitzt oberseitig an seinem Außenumfang 15 eine Öse 16, an der einenends ein Seilzug 17 angebunden ist, der anderenends ober halb des Montagebereiches befestigt ist und mit einem rückstel lenden Federspeicher in Wirkverbindung steht. In Fig. 1 is a device 1 for weight-relieved holding a hand-held screwdriver designed as an angle screwdriver 2 , which is operated in this embodiment with compressed air as external energy. Alternatively, the screwdriver 2 can also be an electric screwdriver. Also, the screwdriver 2 does not necessarily have to be an angle screwdriver, but can also run in a straight line. The screwdriver 2 includes a rear end portion 3 a of the device remote from Stirnsei te 4 arranged compressed air supply 5, a spring connected thereto for opening and closing the terminal 5 by protruding below operating lever 6, by which the screwing function is controlled, and a to has the device-facing end face 7 axially arranged gerän delten handle 8 . At the handle 8 is a middle section 9 , on which a retaining ring 10 of the Vorrich device 1 is pushed. A torque control device 12 is integrated in the central section 9 on the side 11 facing away from the handle. On the adjoining front end section 13 , a screw nut 14 projecting laterally therefrom is rotatably mounted relative to the handle 8 and sections 9 and 13 . The screwdriver nut 14 forms the screwdriver head here. The retaining ring 10 has on the upper side on its outer circumference 15 an eyelet 16 to which a cable 17 is connected at one end, the other end is fastened at the top half of the assembly area and is in operative connection with a spring restoring spring.

Der Haltering 10 ist gemäß Fig. 2 umfänglich geschlossen und umgibt konzentrisch einen Klemmring 18, der durch zwei mitein ander verbundenen Halbschalen 19 und 20 aus einem Leichtmetall gebildet ist. Der Klemmring 18 schließt seinerseits einen hül senförmigen Adapter 21 ein, der in Gebrauchslage der Vorrich tung 1 den Schrauber 2 im Preßsitz umfaßt. An der Innenseite 22 des Halteringes 10 ist ein Käfig mit Wälzkörpern in Form von Stahlkugeln 23 ausgebildet, die mit dem Umfang der Halbschalen 19 und 20 in Wirkverbindung stehen. Obwohl der Käfig ein sepa rates Bauteil sein kann, wird dieser hier in bauraum- und bau teilsparender Weise durch eine umlaufende Freidrehung 24 der Innenseite 22 des Halteringes 10 einerseits und eine Umfangsnut 25 am Außenumfang des Klemmringes 18 andererseits gebildet. Mit den Stahlkugeln 23 im derart ausgebildeten Käfig ist der Klemm ring 18 über die Abstützung der Kugeln 23 an den Flanken der Nut 25 und den Flanken der Freidrehung 24 axial beidseitig un verrückbar und somit seitlich gesichert innerhalb des Halterin ges 10 gehalten und zentriert. An der Stirnseite 26 des Klemm ringes 18 ist ein in den Käfig führender zur Innenseite 22 des Halteringes 10 offener Kanal 27 ausgebildet, über den die Ku geln 23 in den Käfig in einfacher Weise und bei schon innerhalb des Halteringes 10 befindlichem Klemmring 18 einführbar sind. Um ein Verlieren der Kugeln 23 im Gebrauch des Schraubers 2 zu vermeiden, weist der Klemmring 18 ein Sperrglied auf, mittels dessen der Kanal 27 absperrbar ist. Als Sperrglied fungiert ei ne Federklammer 28, die in eine am Umfang des Klemmringes 18 angeordnete parallel zur Umfangsnut 25 des Käfigs verlaufende und nahezu unmittelbar neben dieser liegende erste Aufnahmenut 29 vorgespannt einsetzbar ist. Durch die Verwendung dieses als Massenware erhältlichen einfach gestalteten Bauteils kann die Absperrung ohne großen Aufwand in dem innerhalb des Halteringes 10 bei eingesetztem Klemmring 18 nur bedingt zugänglichen Bau raum erreicht werden.The retaining ring 10 is closed circumferentially according to FIG. 2 and concentrically surrounds a clamping ring 18 which is formed by two half shells 19 and 20 connected to one another from a light metal. The clamping ring 18 in turn includes a sleeve-shaped adapter 21 , the device 1 includes the screwdriver 2 in the press fit in the position of use. On the inside 22 of the retaining ring 10 , a cage is formed with rolling elements in the form of steel balls 23 , which are operatively connected to the circumference of the half-shells 19 and 20 . Although the cage can be a separate component, it is formed here in a space-saving and construction-saving manner by a circumferential free rotation 24 of the inside 22 of the retaining ring 10 on the one hand and a circumferential groove 25 on the outer circumference of the clamping ring 18 on the other hand. With the steel balls 23 in the cage formed in this way, the clamping ring 18 is axially on both sides un displaceable and thus secured laterally secured within the holder 10 and centered on the support of the balls 23 on the flanks of the groove 25 and the flanks of the free rotation 24 . On the end face 26 of the clamping ring 18 is a leading into the cage to the inside 22 of the retaining ring 10 open channel 27 is formed, through which the Ku gels 23 in the cage in a simple manner and with the clamping ring 18 already located within the retaining ring 10 can be inserted. In order to avoid losing the balls 23 when using the screwdriver 2 , the clamping ring 18 has a locking member, by means of which the channel 27 can be shut off. A locking element acts as a spring clip 28 , which can be inserted into a first receiving groove 29, which is arranged on the circumference of the clamping ring 18 and runs parallel to the circumferential groove 25 of the cage and lies almost immediately next to it. By using this mass-produced, simply designed component, the shut-off can be achieved in the holding ring 10 with the clamping ring 18 only to a limited extent in the construction space without great effort.

Zur Montage der Vorrichtung 1 am Schrauber 2 wird der Adapter 21 von den Halbschalen 19 und 20 eingefaßt. Der Adapter 21, der vorteilhafterweise als Sprengring aus Kunststoff ausgebildet ist, weist einen Außendurchmesser im entspannten Zustand auf, der größer ist als der Innendurchmesser des Klemmrings 18. In diesem noch entspannten Zustand wird der Adapter 21 und die Halbschalen 19 und 20 samt dem Haltering 10 auf den Schrauber 2 an die geeignete Stelle geschoben. Sodann werden die Halbscha len 19 und 20 gegeneinander gepreßt durch jeweils eine Feder klammer 30 in dieser Preßlage gesichert. Dazu greifen die Fe derklammern 30 in zweite Aufnahmenuten 31 spannend ein, die an beiden Enden des Klemmringes 18 bzw. die Halbschalen 19 und 20 umlaufend in den Umfang des Ringes 18 eingearbeitet sind und parallel zur Umfangsnut 25 verlaufen. Durch den Anpreßdruck werden die beiden Halbschalen 19 und 20 zu einem Klemmring 18 miteinander verbunden. Aufgrund dessen, dass der Adapter 21 als Sprengring einen Schlitz 32 aufweist und größere Umfangsmaße besitzt als der Innenumfang des Klemmringes 18, wird der Adap ter 21 durch das Anpressen der beiden Halbschalen 19 und 20 an einander ebenfalls zusammengepreßt, derart, daß der Adapter 21 einen besonders hohen Preßsitz auf dem Außenumfang des Schrau bers 2 erhält und somit die Vorrichtung 1 auf dem Schrauber 2 einen besonders guten Halt besitzt. Die Anpreßkraft an den Schrauber 2 kann dabei durch in einfacher Weise durch Abstim mung von Innendurchmesser, Außendurchmesser und Schlitzbreite des Adapters 21 eingestellt werden. Des weiteren kann mit einer Ausführung des Adapters 21 Schrauber 2 verschiedenen Umfanges in bestimmten Grenzen umfaßt werden, wobei die Anpreßkraft des Adapters 21 am Außenumfang des jeweiligen Schraubers 2 von Schrauber zu Schrauber unterschiedlich groß ist.To mount the device 1 on the screwdriver 2 , the adapter 21 is enclosed by the half shells 19 and 20 . The adapter 21 , which is advantageously designed as a snap ring made of plastic, has an outer diameter in the relaxed state that is larger than the inner diameter of the clamping ring 18 . In this still relaxed state, the adapter 21 and the half-shells 19 and 20 together with the retaining ring 10 are pushed onto the screwdriver 2 at the appropriate point. Then the Halbscha len 19 and 20 pressed against each other by a spring clip 30 secured in this press position. For this purpose, the Fe derklemmen 30 engage in a second receiving grooves 31 , which are incorporated at both ends of the clamping ring 18 or the half-shells 19 and 20 all around in the circumference of the ring 18 and extend parallel to the circumferential groove 25 . Due to the contact pressure, the two half-shells 19 and 20 are connected to one another to form a clamping ring 18 . Due to the fact that the adapter 21 has a snap ring slot 32 and greater circumferential extent than said inner circumference of the clamping ring 18, the Adap is ter also compressed 21 to each other by the pressing of the two half-shells 19 and 20, such that the adapter 21 a particularly high press fit on the outer circumference of the screw bers 2 receives and thus the device 1 on the screwdriver 2 has a particularly good hold. The contact pressure on the screwdriver 2 can be adjusted in a simple manner by tuning the inner diameter, outer diameter and slot width of the adapter 21 . Furthermore, with an embodiment of the adapter 21 screwdriver 2 of different sizes can be included within certain limits, the contact force of the adapter 21 on the outer circumference of the respective screwdriver 2 being different from screwdriver to screwdriver.

Anschließend werden die Stahlkugeln 23 über den Kanal 27 in den von Umfangsnut 25 und Freidrehung 24 begrenzten Käfig einge füllt, wonach der Kanal 27 durch Einsetzen der Federklammer 28 in die erste Aufnahmenut 29 verschlossen wird. Somit ist der Klemmring 18 samt Adapter 21 und Schrauber 2 gegenüber dem Hal tering 10 frei drehbar, da die Kugeln 23 an in der Freidrehung 24 als Laufbahn abrollen. Schließlich wird der Seilzug 17 an der Öse 16 befestigt.The steel balls 23 are then filled via the channel 27 into the cage delimited by the circumferential groove 25 and free rotation 24 , after which the channel 27 is closed by inserting the spring clip 28 into the first receiving groove 29 . Thus, the clamping ring 18 together with adapter 21 and screwdriver 2 relative to the Hal tering 10 is freely rotatable, since the balls 23 roll in the free rotation 24 as a career. Finally, the cable 17 is attached to the eyelet 16 .

Claims

1.Device for weight-relieving holding a hand-held, externally powered screwdriver with a cable which is attached at one end above the assembly area and is in operative connection with a resilient spring accumulator, and with a retaining ring on the outer periphery, to which the cable is connected at the other end, whereby A clamping ring is arranged on the retaining ring, which surrounds the screwdriver in a press fit between a handle and a screwdriver head that can be rotated relative to this, characterized in that the retaining ring ( 10 ) is closed on the circumference, on its inside ( 22 ) a cage with rolling elements ( 23 ) is formed, in the retaining ring ( 10 ) two half-shells ( 19 , 20 ) forming the clamping ring ( 18 ) are laterally securely received, which are connected to one another and are operatively connected on their circumference to the rolling bodies ( 23 ), and the clamping ring ( 18 ) includes a sleeve-shaped adapter ( 21 ), which in Use position the screwdriver ( 2 ) in the press fit.

2. Device according to claim 1, characterized in that the cage is formed by a circumferential free rotation ( 24 ) in the inside ( 22 ) of the retaining ring ( 10 ) and a circumferential groove ( 25 ) on the outer circumference of the clamping ring ( 18 ).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that on the end face ( 26 ) of the clamping ring ( 18 ) a channel leading to the inside ( 22 ) of the retaining ring ( 10 ) open channel ( 27 ) is formed, via which the rolling elements ( 23 ) can be inserted into the cage.

4. The device according to claim 3, characterized in that the clamping ring ( 18 ) has a locking member by means of which the channel ( 27 ) can be shut off.

5. The device according to claim 4, characterized in that the locking member is a spring clip ( 28 ) which is inserted in a biased on a circumference of the clamping ring ( 18 ) arranged parallel to the circumferential groove ( 25 ) of the cage first receiving groove ( 29 ).

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the two half-shells ( 19 , 20 ) on both sides next to the order groove ( 25 ) have a second receiving groove ( 31 ) which runs parallel to the circumferential groove ( 25 ) and in each of the Fe derklammer ( 30 ) engages excitingly, by means of which the half-shells ( 19 , 20 ) can be connected to the clamping ring ( 18 ).

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the adapter ( 21 ) is a snap ring made of plastic, the outer diameter of which in the relaxed state is larger than the inner diameter of the clamping ring ( 18 ).