DE102004043217A1

DE102004043217A1 - A torque wrench has an indicator consisting of a row of light sources to improve indication of torque values during use

Info

Publication number: DE102004043217A1
Application number: DE102004043217A
Authority: DE
Original assignee: Saltus Werk Max Forst GmbH
Current assignee: Prosperas GmbH
Priority date: 2003-09-04
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2005-03-31

Abstract

The wrench (1) has a hand grip (2) and tool attachment (3) in the head (4) and circumferentially arranged light diodes (6) at one or two positions (A). The diodes may be used in a variety of ways to indicate the electronically measured torque loading situation.

Description

Die Erfindung betrifft einen Drehmomentschlüssel mit einer Handhabe und einer Werkzeugaufnahme sowie einer Anzeigevorrichtung zur Darstellung des Erreichens oder Überschreitens eines voreingestellten Drehmoments, wobei die Anzeigevorrichtung sich aus Leuchtelementen, wie Leuchtdioden zusammensetzt, die eine bestimmte Leuchtanzeige aufweisen.The The invention relates to a torque wrench with a handle and a tool holder and a display device for display of reaching or crossing a preset torque, wherein the display device is composed of light elements, such as light-emitting diodes, the one have certain light indicator.

Drehmomentschlüssel der in Rede stehenden Art sind bekannt. Es wird beispielsweise auf die DE 40 39 794 A1 verwiesen. Dort ist ein Drehmomentschlüssel beschrieben, welcher eine Anzeigevorrichtung in Form von Leuchtdioden aufweist. Diese dienen zur Anzeige erreichter Minimal- bzw. Maximalwerte. In dieser Ausführung sind drei Leuchtdioden vorgesehen, wobei eine erste Leuchtdiode die generelle Belastung des Drehmomentschlüssels im Bereich der Werkzeugaufnahme durch Leuchten oder Blinken anzeigt. Mit zunehmender Belastung wird die untere Grenze des im Voraus eingestellten Bereiches für das aufzubringende Drehmoment erreicht. Bei Überschreiten dieser unteren Grenze leuchtet eine zweite Diode auf. Wird die Kraft hiernach weiter vergrößert und beispielsweise die obere Grenze des zulässigen Drehmoments überschritten, so wird die dritte Leuchtdiode als Warnsignal aktiviert.Torque wrench of the type in question are known. It is for example on the DE 40 39 794 A1 directed. There, a torque wrench is described, which has a display device in the form of light-emitting diodes. These are used to display achieved minimum or maximum values. In this embodiment, three light emitting diodes are provided, wherein a first light emitting diode indicates the general load of the torque wrench in the tool holder by lighting or flashing. As the load increases, the lower limit of the pre-set torque application range is reached. When this lower limit is exceeded, a second diode lights up. If the force is further increased thereafter and exceeded, for example, the upper limit of the permissible torque, the third LED is activated as a warning signal.

Im Hinblick auf den zuvor beschriebenen Stand der Technik wird eine technische Problematik der Erfindung darin gesehen, einen Drehmomentschlüssel der in Rede stehenden Art insbesondere hinsichtlich der Visualisierung des Belastungszustandes des Drehmomentschlüssels und somit auch hinsichtlich der Handhabung weiter zu verbessern.in the With regard to the prior art described above, a technical problem of the invention seen in a torque wrench of type in question, in particular with regard to visualization the load condition of the torque wrench and thus also in terms to further improve the handling.

Diese Problematik ist zunächst und im Wesentlichen durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, dass die Anzeigevorrichtung aus einer Vielzahl von band- oder linienartig angeordneten Leuchtelementen besteht und dass die Leuchtanzeige aus einem bestimmten, sich oftmals wiederholenden Leuchtmusters besteht, das erreicht ist durch einen Durchlauf der Leuchtelemente. Zufolge dieser Ausgestaltung ist ein Drehmomentschlüssel erhöhten Gebrauchswerts geschaffen. Die Visualisierung der angreifenden Drehmoment-Belastungswerte ist durch die vorgeschlagene Anzeigevorrichtung weiter verbessert. Durch die Anordnung einer Vielzahl von Leuchtelementen, wie beispielsweise Leuchtdioden ist zunächst eine optisch bedeutende Wirkung erzielt, was weiter noch dadurch unterstützt ist, dass zur Leuchtanzeige ein Leuchtmuster vorgeschlagen wird, welches sich durch Durchlauf der Leuchtelemente wiederholt. Ein solches Leuchtmuster ist für den Benutzer auffallend. Im Gegensatz zu bekannten Ausgestaltungen sind erfindungsgemäß mehrere Leuchtelemente vorgesehen, die zusammen jeweils zur Anzeige des gerade vorliegenden Belastungswertes herangezogen werden. So kann beispielsweise eine ringförmige Anordnung von Leuchtelementen vorgesehen sein, welche Leuchtelemente nacheinander angesteuert werden, was optisch einen umlaufenden Leuchtpunkt bzw. einen umlaufenden Leuchtabschnitt bietet. Auch kann ein aufeinanderfolgendes Einschalten der linienartig hintereinander angeordneten Leuchtelemente erfolgen bis zu einem Zustand, in welchem alle Elemente aufleuchten. Hiernach werden alle Leuchtelemente gleichzeitig ausgeschaltet, gefolgt von einer weiteren, pegelartigen Ansteuerung der Leuchtelemente. Die band- oder linienartige Anordnung der Leuchtelemente kann mit Bezug auf eine Draufsicht einen geschlossenen Ring ausbilden, dies bei kreisrunder oder auch mehreckiger Grundrissgestaltung. Denkbar ist auch eine geradlinige Ausrichtung hintereinander geschalteter Leuchtelemente. Weiter alternativ kann bezüglich der Ausgestaltung des sich wiederholenden Leuchtmusters ein Pegelausschlag durch Ansteuerung einer bestimmten Anzahl von hintereinander geschalteten Leuchtanzeigen simuliert werden. Angepasst an den erfassten Belastungswert des Drehmomentschlüssels werden mehr oder weniger Leuchtelemente wiederholt angesteuert.These Problematic is first and substantially solved by the subject-matter of claim 1, wherein is based on that the display device of a variety consists of band or linearly arranged lighting elements and that the indicator light comes from a certain, often repetitive This is achieved by a run of the light pattern Lighting elements. As a result of this configuration, a torque wrench is of increased utility value created. The visualization of the attacking torque load values is further improved by the proposed display device. By arranging a plurality of lighting elements, such as Light-emitting diodes is first achieves a visually significant effect, what's more supports is that a light pattern is proposed for the illuminated display, which is repeated by passage of the light elements. One such light pattern is for striking the user. In contrast to known embodiments are more according to the invention Luminous elements provided, which together for the display of the just present load value are used. So can for example, an annular Arrangement of lighting elements may be provided, which light elements be controlled in succession, which visually a rotating luminous point or a rotating light section offers. Also, a consecutive Switching on the line-like successively arranged lighting elements done up to a state in which all elements light up. After that, all lighting elements are switched off at the same time, followed by another, level-like control of the lighting elements. The Band or line-like arrangement of the lighting elements can with reference form a closed ring on a plan view, this at circular or even polygonal layout. It is conceivable also a rectilinear alignment of consecutively connected lighting elements. Further alternatively, with respect the design of the repetitive light pattern, a level rash by controlling a certain number of consecutively connected Illuminated displays are simulated. Adapted to the recorded load value of the torque wrench more or fewer lighting elements are controlled repeatedly.

Die Gegenstände der weiteren Ansprüche sind nachstehend in Bezug zu dem Gegenstand des Anspruchs 1 erläutert, können aber auch in ihrer unabhängigen Formulierung von Bedeutung sein. So kann weiter eine Auswertevorrichtung vorgesehen sein. Diese ist mit jeweils einem unteren und einem oberen Grenzwert für das Drehmoment und einem Auslenkwinkel vorprogrammierbar. Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung dient in diesem Zusammenhang auch zur Anzeige des Überschreitens des unteren Grenzwertes des Drehmoments bzw. des Auslenkwinkels, wodurch dem Benutzer bereits frühzeitig visualisiert wird, dass der Vorgang des Anziehens beispielsweise einer Schraube sich dem Ende nähert und er nunmehr auch die oberen Grenzwerte dahingehend zu überwachen hat, dass diese nicht überschritten werden. So kann weiter die Frequenz des Durchlaufens in Abhängigkeit des Drehmoments sich ändern. Beispielsweise erfolgt mit Beginn der Belastung das Durchlaufen mit einer niedrigen Frequenz. Das Überschreiten des unteren Grenzwertes des Drehmoments wird hiernach beispielsweise durch eine höhere Frequenz vermittelt. Das Überschreiten eines oberen Grenzwertes des Drehmoments und des Auslenkwinkels wird dann durch eine weiter gesteigerte Frequenz ggf. bis hin zu einem Konstantleuchten der Leuchtelemente angezeigt, wodurch signalisiert wird, dass der Anziehvorgang nicht ordnungsgemäß abgeschlossen wurde. Alternativ wird vorgeschlagen, dass die Leuchtfarbe in Abhängigkeit des Drehmoments sich ändert, so beispielsweise ausgehend von Grün über Gelb für das Erreichen des voreingestellten Drehmoments bis hin zu Rot, welches das Überschreiten des oberen Drehmoment-Grenzwertes anzeigt. Diesbezüglich können Mehrfarben-LED's zur Anwendung kommen, welche entsprechend der gewünschten Farbe ansteuerbar sind. Auch kann die Laufrichtung des Durchlaufens in Abhängigkeit des Drehmoments sich ändern. Die Laufrichtung kann hierbei der erforderlichen Drehrichtung des Drehmomentschlüssels entsprechen. Entsprechend würde bei einem Überschreiten des Maximalwertes eine Umkehr der Durchlauf-Laufrichtung dem Benutzer vermitteln, dass dieser zur Verringerung des Drehmoments den Schlüssel in Gegenrichtung zu drehen hat. Weiter alternativ kann auch eine Kombination aus Frequenzänderung, Änderung der Leuchtfarbe sowie Änderung der Laufrichtung zur Anwendung kommen. Alternativ oder auch kombinativ hierzu kann auch ein sich wiederholendes Leuchtmuster durch Pulsieren erreicht sein, bei in Abhängigkeit des Drehmoments sich ändernder Pulsfrequenz. Vorgeschlagen wird weiter eine Änderung der Lichtintensität in Abhängigkeit des Drehmoments, so beispielsweise von schwach glimmend bis hin zu stark leuchtend bei Überschreiten des oberen Grenzwertes, bevorzugt in Kombination mit einem Durchlaufen oder Pulsieren. Die erfindungsgemäße Leuchtanzeige ist durch die Wahl des sich oftmals wiederholenden Leuchtmusters selbsterklärend. Das Überschreiten eines oberen Grenzwertes ist insbesondere durch warnsignalartige Leuchtmuster, beispielsweise hochfrequente Wiederholung oder pulsierendes Rotlicht sofort, auch ohne konzentrierte Beobachtung der Anzeigevorrichtung durch den Benutzer bemerkbar. Vorgeschlagen wird weiter, dass die Leuchtelemente in einer Ebene band- oder linienartig angeordnet sind, die von einer Längsachse des Handgriffbereiches des Drehmomentschlüssels unterschiedlich ist. Es kann beispielsweise eine geradlinige Anordnung linienartig hintereinander geschalteter Leuchtelemente in einer Ebene, welche einen spitzen Winkel zur Längsachse des Handgriffes einschließt, vorgesehen sein. Die Anzeigevorrichtung kann diesbezüglich weiter kreisringartig um die Längsachse des Handgriffes bzw. um eine Verlängerung dieser Längsachse ausgebildet sein. In diesem Zusammenhang erweist es sich als besonders vorteilhaft, wenn die Leuchtelemente in einer Ebene band- oder linienartig angeordnet sind, die senkrecht zu einer Längsachse des Handgriffsbereiches des Drehmomentschlüssels verläuft. Entsprechend ist die Anzeigevorrichtung als umlaufender Ring oder dergleichen ausgeformt. Als besonders vorteilhaft erweist sich diesbezüglich weiter, dass die Band- oder Linienstruktur nahe dem freien Ende des Handgriffs und/oder nahe der Werkzeugaufnahme angeordnet ist. Insbesondere bei einer kombinierten Anordnung der Anzeigevorrichtung sowohl nahe dem freien Ende des Handgriffs als auch nahe der Werkzeugaufnahme ist die visuelle Signalwirkung gewährleistet.The subjects of the further claims are explained below in relation to the subject matter of claim 1, but may also be significant in their independent formulation. Thus, an evaluation device can further be provided. This is preprogrammed with a respective lower and an upper limit value for the torque and a deflection angle. The display device according to the invention in this context also serves to indicate the exceeding of the lower limit of the torque or the deflection angle, whereby the user is already visualized early that the process of tightening, for example, a screw is approaching the end and he now also the upper limits to monitor that they are not exceeded. Thus, further the frequency of the passage depending on the torque can change. For example, at the beginning of the load, the passage is made at a low frequency. Exceeding the lower limit of the torque is hereafter, for example, mediated by a higher frequency. Exceeding an upper limit of the torque and the deflection angle is then indicated by a further increased frequency, possibly up to a constant lighting of the lighting elements, which indicates that the tightening process was not completed properly. Alternatively, it is proposed that the luminous color changes as a function of the torque, for example, starting from green via yellow for reaching the preset torque up to red, which indicates the exceeding of the upper torque limit value. In this regard, multi-color LEDs can be used, which are controlled according to the desired color. Also, the running direction of the passage may change depending on the torque. The direction of rotation here can correspond to the required direction of rotation of the torque wrench. Correspondingly, if the maximum value is exceeded, a reversal of the continuous running direction would convey to the user that the latter has to turn the key in the opposite direction in order to reduce the torque. Further alternatively, a combination of frequency change, change in the luminous color and change the direction can be used. Alternatively or in combination with this, a repetitive light pattern can also be achieved by pulsing, with the pulse frequency changing as a function of the torque. Further proposed is a change in the light intensity as a function of the torque, for example, from slightly smoldering to strongly illuminating when the upper limit value is exceeded, preferably in combination with passage through or pulsation. The illuminated display according to the invention is self-explanatory by the choice of the often repeated light pattern. The exceeding of an upper limit value is noticeable in particular by warning signal-like light patterns, for example high-frequency repetition or pulsating red light immediately, even without concentrated observation of the display device by the user. It is further proposed that the light-emitting elements are arranged in a plane or line-like manner, which is different from a longitudinal axis of the handle portion of the torque wrench. It may, for example, a linear arrangement of line-like successively switched lighting elements in a plane which includes an acute angle to the longitudinal axis of the handle, may be provided. The display device can in this respect further be formed in an annular manner about the longitudinal axis of the handle or an extension of this longitudinal axis. In this context, it proves to be particularly advantageous if the lighting elements are arranged in a band or line-like manner in a plane which is perpendicular to a longitudinal axis of the handle portion of the torque wrench. Accordingly, the display device is formed as a circumferential ring or the like. In this respect, it proves to be particularly advantageous that the band or line structure is arranged near the free end of the handle and / or near the tool holder. In particular, in a combined arrangement of the display device both near the free end of the handle and near the tool holder the visual signal effect is ensured.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung, welche lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert. Es zeigt:below the invention with reference to the accompanying drawings, which only an embodiment represents, closer explained. It shows:

1 einen erfindungsgemäßen Drehmomentschlüssel in Ansicht; 1 a torque wrench according to the invention in view;

2 die Herausvergrößerung des Bereiches II in 1. 2 the enlargement of the area II in 1 ,

Dargestellt und beschrieben ist mit Bezug zu 1 ein Drehmomentschlüssel 1 mit einer Handhabe 2 und einer Werkzeugaufnahme 3. Zum Anziehen einer Schraube, einer Mutter oder dergleichen um eine Drehachse x ist auf der als übliche Steckaufnahme ausgebildeten Werkzeugaufnahme 3 ein Einsteckwerkzeug 4 gehalten.Shown and described with reference to 1 a torque wrench 1 with a handle 2 and a tool holder 3 , For tightening a screw, a nut or the like about an axis of rotation x is formed on the usual plug-in receptacle tool holder 3 a plug-in tool 4 held.

Gehalten an dem Handgriff 2 wird der Drehmomentschlüssel 1 um die Drehachse x geführt. Mit Bezug auf das Anziehen beispielsweise einer Schraube wird hier ein im Uhrzeigersinn zählender Auslenkwinkel und ein in dieser Richtung aufgebrachtes Drehmoment positiv gezählt. Bei Schrauben mit Linksgewinde wird die Zählrichtung umgekehrt.Held on the handle 2 becomes the torque wrench 1 guided around the axis of rotation x. With reference to the tightening of a screw, for example, a counterclockwise counting angle and a torque applied in this direction are positively counted. For screws with left-hand thread, the counting direction is reversed.

Der Drehmomentschlüssel 1 weist in üblicher Weise eine elektronische Auswertevorrichtung für die Auswertung von beispielsweise von Sensoren gelieferten Messwerten zur Erfassung bzw. Berechnung des Drehmoments und des Auslenkwinkels. So kann weiter, wenngleich nicht dargestellt, ein Tastenfeld zur Programmierung beispielsweise eines Mikroprozessors der Auswertevorrichtung und insbesondere der Eingabe von Grenzwerten bezüglich des Drehmoments oder Auslenkwinkels vorgesehen sein.The torque wrench 1 has in the usual way an electronic evaluation device for the evaluation of, for example, supplied by sensors measured values for detection or calculation of the torque and the deflection angle. Thus, although not shown, a keypad for programming, for example, a microprocessor of the evaluation device, and in particular the input of limit values with regard to the torque or deflection angle, can be provided.

Erfassung, Messung und Auswertung des Drehmoments bzw. Bestimmung des Auslenkwinkels erfolgt nach bekannten Verfahren. Diesbezüglich wird auf die DE 196 37 067 A1 verwiesen. Der Inhalt dieser Patentanmeldung wird hiermit voll inhaltlich in die Offenbarung vorliegender Erfindung mit einbezogen, auch zu dem Zwecke, Merkmale dieser Patentanmeldung in Ansprüche vorliegender Erfindung mit einzubeziehen.Detection, measurement and evaluation of the torque or determination of the deflection angle takes place by known methods. In this regard is on the DE 196 37 067 A1 directed. The content of this patent application is hereby incorporated in full content in the disclosure of the present invention, also for the purpose of including features of this patent application in claims of the present invention.

Entsprechend der eingangs erwähnten DE 40 39 794 A1 kann eine elektronische Messeinrichtung auch insbesondere aus Dehnungsmessstreifen bestehen, die das momentan herrschende Drehmoment erfassen. Auch der Inhalt dieser Patentanmeldung wird hiermit voll inhaltlich in die Offenbarung vorliegender Erfindung mit einbezogen, auch zu dem Zwecke, Merkmale dieser Patentanmeldung in Ansprüche vorliegender Erfindung mit einzubeziehen.According to the above-mentioned DE 40 39 794 A1 an electronic measuring device can also consist in particular of strain gauges, the currently prevailing Drehmo capture. The content of this patent application is hereby incorporated in full content in the disclosure of the present invention, also for the purpose of including features of this patent application in claims of the present invention.

Der Drehmomentschlüssell verfügt über eine Anzeigevorrichtung A, zur Visualisierung der gemessenen Werte.Of the Drehmomentschlüssell has a display device A, to visualize the measured values.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel verfügt über zwei solcher Anzeigevorrichtungen A. Eine erste Anzeigevorrichtung A ist im Bereich des freien Endes 5 des Handgriffes 2 angeordnet, während eine zweite Anzeigevorrichtung A nahe der Werkzeugaufnahme 3 plaziert ist. Neben dieser kombinativen Anordnung zweier Anzeigevorrichtungen A ist auch eine Anordnung nur einer Anzeigevorrichtung A denkbar. Darüber hinaus kann eine Anzeigevorrichtung A – wie in 1 strichpunktiert dargestellt – im Bereich des der Werkzeugaufnahme 3 zugewandten Endes des Handgriffes 2 angeordnet sein.The illustrated embodiment has two such display devices A. A first display device A is in the region of the free end 5 of the handle 2 arranged while a second display device A near the tool holder 3 is placed. In addition to this combination arrangement of two display devices A, an arrangement of only one display device A is conceivable. In addition, a display device A - as in 1 shown in phantom - in the area of the tool holder 3 facing end of the handle 2 be arranged.

Die Anzeigevorrichtung A setzt sich aus einzelnen Leuchtelementen 6 wie Leuchtdioden zusammen. Diese sind linienartig oder kettenartig, den Zuordnungsbereich des Drehmomentschlüssels 1, also das freie Ende 5 des Handgriffs 2 und/oder das der Werkzeugaufnahme 3 zugewandte Ende des Drehmomentschlüssels 1, ringförmig umfassend angeordnet. Dies in einer Ebene, die senkrecht zur Längsachse y des Drehmomentschlüssels 1 und des Handgriffs 2 liegt.The display device A consists of individual lighting elements 6 like light-emitting diodes together. These are linear or chain-like, the allocation range of the torque wrench 1 So the free end 5 of the handle 2 and / or the tool holder 3 facing end of the torque wrench 1 , comprising annularly arranged. This in a plane perpendicular to the longitudinal axis y of the torque wrench 1 and the handle 2 lies.

Die Leuchtelemente 6 weisen eine bestimmte Leuchtanzeige auf. Diese besteht aus einem bestimmten, sich oftmals wiederholenden Leuchtmuster, welches erreicht ist durch einen Durchlauf der Leuchtelemente 6. Bei der Durchführung einer Messung läuft bei Belastung zunächst beispielsweise ein Leuchtmuster in niedriger Frequenz um, welches visuell als um die Achse y umlaufender Leuchtpunkt wahrgenommen wird. Dies dient allein zur Anzeige des Zustandes, dass eben eine Belastung vorliegt. Die Leuchtfarbe kann auch in Abhängigkeit des Drehmoments sich ändern. So kann die Leuchtfarbe im Bereich einer solchen ersten Messung beispielsweise grün ausgestaltet sein. Bei zunehmender Belastung wird die untere Grenze des im Voraus eingestellten Bereiches für das aufzubringende Drehmoment erreicht. Bei Überschreiten dieser unteren Grenze ändert sich beispielsweise die Frequenz des Durchlaufens. So umläuft der Lichtpunkt mit einer höheren Frequenz. Auch die Leuchtfarbe kann sich in diesem Zustand ändern, dies bevorzugt durch geänderte Ansteuerung von eingesetzten Mehrfarben-LED's.The lighting elements 6 have a specific light indicator. This consists of a specific, often repetitive light pattern, which is achieved by a passage of the light elements 6 , When carrying out a measurement, a light pattern initially executes, for example, at low frequency, which is perceived visually as a luminous spot rotating about the axis y. This alone serves to indicate the condition that there is just a load. The luminous color can also change depending on the torque. Thus, the luminous color in the region of such a first measurement, for example, be designed green. As the load increases, the lower limit of the pre-set torque application range is reached. If this lower limit is exceeded, for example, the frequency of the passage changes. So the light spot rotates at a higher frequency. The luminescent color may change in this state, this preferably by changing the control of multi-color LEDs used.

Wird hiernach die Kraft noch weiter vergrößert und etwa die obere Grenze des zulässigen Drehmoments überschritten, so kann sich die Leuchtfarbe erneut ändern, bspw. in Rot. Darüber hinaus ist eine weitere Steigerung der Durchlauffrequenz vorgesehen. Als weiterer optischer Warnhinweis kann auch in diesem Zustand die Durchlauf-Laufrichtung geändert sein, so beispielsweise aus einem der Drehbewegung des Drehmomentschlüssels entsprechenden Rechtslauf in einen Linkslauf.Becomes Thereafter, the power is increased even further and about the upper limit the permissible Torque exceeded, so the light color can change again, for example, in red. Beyond a further increase in the sweep frequency is provided. When Further optical warning can also in this state, the pass direction be changed for example, from a rotation of the torque wrench corresponding clockwise rotation in a left-hand rotation.

In Abhängigkeit vom Drehmoment können neben einer Änderung der Durchlauf-Frequenz, der Leuchtfarbe und der Durchlauf-Laufrichtung auch eine Lichtintensitätsänderung vorgenommen werden.In dependence from the torque can next a change the sweep frequency, the luminous color and the sweep direction also a light intensity change be made.

Es bieten sich noch weitere Anzeigemöglichkeiten an, so beispielsweise durch pulsierenden Farbwechsel oder rhythmisches Blinken bei Überschreiten der Grenzwerte von Drehmoment bzw. Auslenkwinkel.It There are even more display options, such as through pulsating color changes or rhythmic flashing when crossing the limit values of torque or deflection angle.

Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.All disclosed features are (for itself) essential to the invention. In the disclosure of the application will hereby also the disclosure content of the associated / attached priority documents (Copy of the advance notice) fully included, too for the purpose, features of these documents in claims present Registration with.

Erste spezielle TextfassungFirst special text version

Drehmomentschlüsseltorque wrench

Die Erfindung betrifft einen Drehmomentschlüssel mit einer elektronischen Auswertevorrichtung für Messwerte von Sensoren zum Erfassen des Drehmoments und eines Drehwinkels und visualisierter Darstellung mit einem Leuchtring und/oder Leuchtdiodenband.The The invention relates to a torque wrench with an electronic Evaluation device for Measured values of sensors for detecting the torque and a rotation angle and visualized representation with a light ring and / or light emitting diode band.

Ein solcher Drehmomentschlüssel ist aus der EP 0 925155 bekannt. Es ist bei dem dortigen Drehmomentschlüssel ein Mikroprozessor mit Tastatur vorgesehen, über die jeweils gewünschte Daten wie Sollwerte, Grenzwerte, oder dergleichen für den Anziehvorgang als Vorgabe gewählt eingebbar und/oder vorprogrammierbar sind. Entsprechend diesen Vorgaben wird der Anziehvorgang z. B. einer Schraube überwacht. Bei Erreichen bestimmter Grenzwerte erfolgt dabei eine automatische Abspeicherung dieser erreichten Werte und es erfolgt eine rhythmisch gesteuerte Darstellung mit einem Leuchtring und/oder Leuchtdiodenband.Such a torque wrench is from the EP 0 925155 known. It is provided with the local torque wrench a microprocessor with keyboard, via the respectively desired data such as setpoints, limits, or the like for the tightening selected as default input and / or preprogrammed. According to these specifications, the tightening z. B. a screw monitored. When certain limit values are reached, an automatic storage of these values is achieved and a rhythmically controlled display with a light ring and / or light-emitting diode band takes place.

Die Messung erfolgt durch mindestens einen Sensor als mechanisches Gyroskop zur Erfassung des Drehwinkels. Geeignete mechanische Gyroskope sind bekannt und handelsüblich. Nachstehend ist unter einem Ablenkwinkel der Anteil des Drehwinkels zu verstehen, welcher üblicherweise von definierten Anfangsbedingungen einer Nullwinkellage wie beispielsweise einer räumlichen Lage des Drehmomentschlüssels zu einem Gehäuse zu zählen beginnt und mit der Beendigung des Anziehvorgangs bzw. Kontrollvorgangs gleichfalls dann endet. Hierdurch wird neben der Messung des Drehmoments auch durch den Auslenkwinkel der sichere Anzug beispielsweise einer Schraube festgestellt.The measurement is carried out by at least one sensor as a mechanical gyroscope for detecting the rotation angle. Suitable mechanical gyroscopes are known and commercially available. Below is a deflection angle to understand the proportion of the rotation angle, which is usually defined by Initial conditions of a zero-angular position such as a spatial position of the torque wrench begins to count to a housing and then ends with the completion of the tightening process or control process also. As a result, in addition to the measurement of the torque and the deflection angle of the safe suit, for example, a screw is detected.

Zumeist wird jedoch ein Drehmomentschlüssel der eingangs genannten Art zur Kontrolle des Anzuges von beispielsweise Schrauben für eine Vielzahl gleichartiger Verschraubungen in einer Serienfertigung verwendet. Hierbei hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, dass die Auswertevorrichtung mit einem Soll-Drehmoment vorprogrammierbar ist und ein Auslenkwinkel ab Erreichen des Start-Drehmoments bestimmt wird. Es wird die Erfassung des Drehmoments mit der Erfassung des Drehwinkels zur Bestimmung des Auslenkwinkels verknüpft. Erfindungsgemäß erfasst das mechanische Gyroskop einen Drehwinkel, der in Anzugsrichtung beispielsweise einer Schraube sowohl positiv als auch negativ sein kann, wobei dennoch die Schraube mit einem positiven Drehmoment angezogen wird. Wird jedoch bei der Verwendung einer Ratsche oder Knarre das Drehmoment oder die Winkelgeschwindigkeit negativ, nämlich bei dem Zurückfahren des Drehmomentschlüssels entgegen der Festziehrichtung, so darf dieser von dem Drehmomentschlüssel überstrichene Winkelbereich nicht berücksichtigt werden, da er zum Festziehen der Schraube nicht beiträgt. Von daher ist es zweckmäßig, dass Messwerte des mechanischen Gyroskops nur in einer vorgebbaren Drehrichtung ausgewertet werden. In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Auswertevorrichtung mit jeweils einem unteren und einem oberen Grenzwert für das Drehmoment und einem Auslenkwinkel vorprogrammierbar ist und dass die Auswertevorrichtung zwischen den jeweiligen Grenzwerten liegende Ist-Werte anzeigt. Hierdurch erfolgt eine doppelte Kontrolle des Anziehvorgangs hinsichtlich des Erreichens eines vorgegebenen Bereichs sowohl des Drehmoments als auch des Auslenkwinkels. Hierbei kann weiter vorgesehen sein, dass die Auswertevorrichtung das Überschreiten bereits des unteren Grenzwertes des Drehmoments und des Auslenkwinkels anzeigt. Hierdurch wird dem Benutzer angezeigt, dass der Vorgang des Anziehens beispielsweise einer Schraube sich dem Ende nähert und er nunmehr auch die oberen Grenzwerte dahingehend zu überwachen hat, dass diese nicht überschritten werden. Das Überschreiten des oberen Grenzwertes des Drehmoments und des Auslenkwinkels wird durch die pulsierende Darstellung an der Auswertevorrichtung gleichfalls angezeigt, wodurch signalisiert wird, dass dieser Anziehvorgang nicht ordnungsgemäß abgeschlossen wurde. Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, eine solche Anzeige vom Erreichen bzw. Überschreiten von Grenzwerten mittels eines Leuchtringes und/oder Leuchtdiodenbandes durchzuführen. Hierbei bietet sich eine Vielzahl von Anzeigemöglichkeiten an, beispielsweise kann durch einen pulsierenden Farbwechsel oder ein rhythmisches Blinken das Überschreiten der Grenzwerte des Drehmoments bzw. des Auslenkwinkels signalisiert werden. Erreichte Endwerte werden in üblicher Art auf einem LCD-Display parallel angezeigt. Diese Endwerte können von dem Mikroprozessor abgespeichert, an einem Computer über eine entsprechende Schnittstelle übertragen oder unmittelbar an einen Drucker ausgegeben werden.mostly but becomes a torque wrench the type mentioned to control the suit of example Screws for a variety of similar glands in a series production uses. It has proven to be appropriate that the Evaluation device with a target torque is preprogrammed and a deflection angle is determined from reaching the starting torque. It is the detection of torque with the detection of the rotation angle linked to the determination of the deflection angle. Detected according to the invention the mechanical gyroscope has a rotation angle in the tightening direction for example, be a screw both positive and negative can, while still the screw with a positive torque is attracted. However, when using a ratchet or Rattle the torque or the angular velocity negatively, namely at driving back of the torque wrench contrary to the tightening direction, this angle range may be exceeded by the torque wrench not considered because it does not contribute to tightening the screw. From it is therefore appropriate that Measured values of the mechanical gyroscope evaluated only in a predefinable direction of rotation become. In a further embodiment, it is provided that the evaluation device each having a lower and an upper limit value for the torque and a deflection angle is preprogrammed and that the evaluation device between displays the actual values that lie below the respective limit values. hereby a double check of the tightening process takes place with regard to reaching a predetermined range of both the torque as well as the deflection angle. This can be further provided that the evaluation device already exceeds the lower limit value indicates the torque and the deflection angle. This will be the Users indicated that the process of donning, for example a screw approaches the end and he now also to monitor the upper limits to this effect has that these are not exceeded become. The passing the upper limit of the torque and the deflection angle by the pulsating representation of the evaluation device also indicated, indicating that this tightening process not properly completed has been. It has proven to be appropriate such indication of reaching or exceeding limits perform by means of a light ring and / or light emitting diode band. in this connection offers a variety of display options, for example may be due to a vibrant color change or a rhythmic flashing the crossing the limit values of the torque or the deflection angle signaled become. Achieved final values are in the usual way on an LCD display displayed in parallel. These final values may be from the microprocessor stored, transmitted to a computer via an appropriate interface or directly to a printer.

Zweite spezielle TextfassungSecond special text version

Mechanisch auslösender Drehmomentschlüssel mit einer externen elektronischen Auswertevorrichtung für Drehmoment und/oder DrehwinkelMechanically triggering torque wrench with an external electronic evaluation device for torque and / or rotation angle

Die Erfindung betrifft einen mechanisch auslösenden Drehmomentschlüssel mit einer externen elektronischen Auswertevorrichtung für Messwerte von Sensoren zur Erfassung des Drehmoments und/oder eines Drehwinkels und visualisierter Darstellung mit einem optisch-akustischen Signalgerät.The The invention relates to a mechanically triggering torque wrench with an external electronic evaluation device for measured values of Sensors for detecting the torque and / or a rotation angle and visualized representation with an optical-acoustic signaling device.

Ein mechanisch auslösender Drehmomentschlüssel steht per Funk- oder Kabelverbindung in Verbindung mit einer elektronischen Auswertevorrichtung. Bei dieser externen elektronischen Auswertevorrichtung ist ein Mikroprozessor mit Tastatur vorgesehen, über die jeweils gewünschter Sollwert, Toleranzwerte, oder dergleichen für den Anziehvorgang als Vorgabe gewählt einstellbar/vorprogrammierbar sind. Entsprechend diesen Vorgaben wird der Anziehvorgang z. B. einer Schraube überwacht. Bei Erreichen bestimmter Grenzwerte erfolgt dabei eine automatische Abspeicherung dieser erreichten Werte, und es erfolgt eine visualisierte Darstellung mit einem optisch-akustischen Signalgerät.One mechanically triggering torque wrench is connected via radio or cable connection in conjunction with an electronic Evaluation. In this external electronic evaluation device is a microprocessor with keyboard provided over each desired Setpoint, tolerance values, or the like for the tightening process as a default chosen are adjustable / pre-programmable. According to these specifications is the tightening z. B. a screw monitored. Upon reaching certain Limits an automatic storage of this takes place achieved values, and there is a visualized representation with an optical-acoustic signaling device.

Die Messung erfolgt durch mindestens einen Sensor als mechanisches Gyroskop zur Erfassung des Drehwinkels und/oder mindestens einen Sensor als Dehnungsmessstreifen zur Erfassung des Drehmoments. Alle Sensoren sind auf dem mechanisch auslösenden Drehmomentschlüssel montiert und stehen in Verbindung mit der externen Auswertevorrichtung.The Measurement is carried out by at least one sensor as a mechanical gyroscope for detecting the angle of rotation and / or at least one sensor as Strain gauges for detecting the torque. All sensors are on the mechanical triggering torque wrench mounted and in connection with the external evaluation device.

Nachstehend ist unter einem Ablenkwinkel der Anteil des Drehwinkels zu verstehen, welcher ab dem mechanischen Auslösen des Drehmomentschlüssels zu zählen beginnt und mit der Beendigung des Anziehvorgangs bzw. Kontroll vorgangs gleichfalls dann endet. Hierdurch wird neben der Messung des Drehmoments auch durch den Auslenkwinkel der sichere Anzug beispielsweise einer Schraube festgestellt.below is understood by a deflection angle, the proportion of the rotation angle, which from the mechanical triggering of the torque wrench to count begins and with the completion of the tightening process or control then also ends. This will in addition to the measurement of torque also by the deflection angle of the safe suit, for example one Screw detected.

Es wird die Erfassung des Drehmoments mit der Erfassung des Drehwinkels zur Bestimmung des Auslenkwinkels verknüpft oder nur das End-Drehmoment erfasst.It becomes the detection of the torque with the detection of the rotation angle linked to the determination of the deflection angle or only the end torque detected.

Erfindungsgemäß löst der Drehmomentschlüssel mechanisch am Einstellwert aus und erfasst zusätzlich mit einem Dehnungsmessstreifen das tatsächliche Drehmoment und/oder Enddrehmoment (doppelte Kontrolle). Nach der Auslösung des Drehmomentschlüssels erfasst das mechanische Gyroskop einen Drehwinkel.According to the invention, the torque wrench mechanically releases at the setting value and additionally detects this with a strain gauge actual Torque and / or final torque (double control). After release of the torque wrench the mechanical gyroscope detects a rotation angle.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Auswertevorrichtung mit jeweils einem unteren und einem oberen Grenzwert für das Drehmoment und/oder einem Auslenkwinkel einstellbar/vorprogrammierbar ist.In Another embodiment is provided that the evaluation device each having a lower and an upper limit value for the torque and / or a deflection angle is adjustable / preprogrammed.

Hierdurch erfolgt eine Kontrolle des Anziehvorgangs hinsichtlich des Erreichens eines vorgegebenen Bereichs sowohl des Drehmoments als auch des Auslenkwinkels. Hierbei kann weiter vorgesehen sein, dass die Auswertevorrichtung das Überschreiten bereits des unteren Grenzwertes des Drehmoments und/ oder des Auslenkwinkels anzeigt. Hierdurch wird dem Benutzer angezeigt, dass der Vorgang des Anziehens beispielsweise einer Schraube sich dem Ende nähert und er nunmehr auch die oberen Grenzwerte dahingehend zu überwachen hat, dass diese nicht überschritten werden. Das Überschreiten des oberen Grenzwertes des Drehmoments und/oder des Auslenkwinkels wird durch visualisierte Darstellung mit einem optisch-akustischen Signalgerät an der Auswertevorrichtung gleichfalls angezeigt, wodurch signalisiert wird, dass dieser Anziehvorgang nicht ordnungsgemäß abgeschlossen wurde.hereby a check of the tightening process with regard to reaching takes place a predetermined range of both the torque and the Deflection angle. It may further be provided that the evaluation device the crossing already the lower limit of the torque and / or the deflection angle displays. This indicates to the user that the operation for example, tightening a screw nears the end and He now also to monitor the upper limits to this effect has that these are not exceeded become. The passing the upper limit of the torque and / or the deflection angle By visualized representation with an optical-acoustic signaling device at the Evaluation device also displayed, thereby signaling that this tightening process did not complete properly.

Hierbei bietet sich eine Vielzahl von Anzeigemöglichkeiten an, beispielsweise kann durch einen pulsierenden Farbwechsel oder ein rhythmisches Blinken das Überschreiten der Grenzwerte des Drehmoments bzw. des Auslenkwinkels signalisiert werden. Erreichte Endwerte werden in üblicher Art auf einem LCD-Display parallel angezeigt. Diese Endwerte können von dem Mikroprozessor abgespeichert, an einem Computer über eine entsprechende Schnittstelle übertragen oder unmittelbar an einen Drucker ausgegeben werden.in this connection offers a variety of display options, for example may be due to a vibrant color change or a rhythmic flashing the crossing the limit values of the torque or the deflection angle signaled become. Achieved final values are in the usual way on an LCD display in parallel displayed. These final values can stored by the microprocessor on a computer via a transfer appropriate interface or directly to a printer.

Claims

Torque wrench ( 1 ) with a handle ( 2 ) and a tool holder ( 3 ), and a display device (A) for representing the reaching or exceeding of a preset torque, wherein the display device (A) consists of light-emitting elements ( 6 ), such as light-emitting diodes, which have a specific light indicator, characterized in that the display device (A) consists of a plurality of ribbon or linearly arranged light-emitting elements ( 6 ) and that the light indicator (A) consists of a certain, often repetitive light pattern, which is achieved by a passage of the light elements ( 6 ).

torque wrench according to claim 1 or in particular according thereto, characterized in that the frequency of the passage changes depending on the torque.

torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the luminous color dependent on of the torque changes.

torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the running direction of traversing in dependence of the torque changes.

Torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the lighting elements ( 6 ) are arranged in a plane or line-like manner, which from a longitudinal axis (y) of the handling area of the torque wrench ( 1 ) is different.

Torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the lighting elements ( 6 ) are arranged in a plane or line-like manner which is perpendicular to a longitudinal axis (y) of the handling area of the torque wrench (FIG. 1 ) runs.

Torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the band or line structure near the free end ( 5 ) of the handle ( 2 ) and / or near the tool holder ( 3 ) is arranged.

torque wrench with an electronic evaluation device for measured values of sensors for Capture of torque and angle of rotation and visualized Representation with a light ring and / or light-emitting diode band, is characterized in that at least one sensor as a mechanical Gyroscope is designed for detecting the angle of rotation.

Torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the off value device is preprogrammed with a desired torque and determines a deflection angle from reaching the starting torque.

torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that measured values of the. mechanical gyroscope only in a predeterminable direction of rotation or counting the angular velocity are evaluated.

torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that, the evaluation device each having a lower and an upper limit value for the torque and a deflection angle is preprogrammed and that the evaluation device displays actual values between the limits.

Torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the evaluation device ( 4 ) indicates the exceeding of the lower limit of the torque and the deflection angle.

Torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the evaluation device ( 4 ) indicates the exceeding of the upper limit of the torque and the deflection angle.

Torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the display is effected by means of at least one light ring and / or light-emitting diode band, this. shows pulsing and / or rhythmic display values ( 4 - 6 ).

torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the evaluation the measured values are analog.

torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the evaluation the measured values are digital.

Mechanically more relaxing Drehmomentachlüssel with an external electronic evaluation device for measured values of sensors for detecting the torque and / or a rotation angle and visualized representation with an optical-acoustic signaling device, is characterized characterized in that at least one sensor as a mechanical gyroscope is formed to detect the angle of rotation and / or that at least a sensor as a strain gauge for detecting the torque is trained.

Mechanically triggering torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular, dadusch characterized in that the evaluation device with a setpoint torque is adjustable / pre-programmable and determines a deflection angle from reaching the starting torque.

Mechanically triggering torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that measured values of the mechanical gyroscopes and / or stretch amy strips in one Direction of rotation or counting direction the angular velocity are evaluated.

Mechanically triggering torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the evaluation device with respectively a lower and an upper limit value for the torque and a deflection angle is adjustable / vorprogxammierbar and that the evaluation device displays the end values.

Mechanically triggering torque key according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the evaluation device ( 4 ) indicates the exceeding of the upper limit west of the torque and the deflection angle.

Mechanically triggering torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the display by means of visualized representation with an optical-acoustic signaling device, the display values ( 4 - 5 ).

Mechanically triggering torque wrench according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the evaluation the measured values are digital.