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Die
Erfindung betrifft ein Vorsatzgerät für einen
Drehmomentschlüssel gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
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Ein
Drehmomentschlüssel ist ein Werkzeug mit dem ein definiertes
Drehmoment auf ein Werkstück, in der Regel eine Schraube
oder eine Mutter, ausgeübt werden kann. Beim Erreichen
dieses Drehmomentes wird eine Kopplung zwischen dem Hebelarm und
der Werkzeugaufnahme ausgelöst, so dass das Drehmoment
auf das Werkstück nicht weiter erhöht werden kann.
Gleichzeitig oder alternativ kann ein akustisches, mechanisches
oder optisches Signal ausgelöst werden, welches dem Benutzer
das Erreichen eines Drehmoments anzeigt. Dabei werden Drehmomentschlüssel
in verschiedenen Größen, die jeweils einen bestimmten
Drehmomentbereich abdecken und in unterschiedlichen Ausführungen
angeboten. Die Größe eines Drehmomentsschlüssels wird
jedoch durch die Kraft begrenzt, die ein durchschnittlicher Mensch
aufbringen kann und die Hebellänge, bis zu der ein Werkzeug
handhabbar bleibt.
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Zur
Erweiterung der Verwendungsmöglichkeit und der Handhabbarkeit
sind bereits teleskopierbare Drehmomentschlüssel vorgeschlagen
worden. Die
DE 200
09 679 U1 offenbart einen Drehmomentschlüssel
mit einem hülsenförmigen Handgriff, der auf einem
Schaft gleitend teleskopierbar ist, wobei eine gestufte Längenverstellung
möglich ist. Nachteilig ist, dass dadurch eine Erhöhung
des Drehmomentbereichs des Drehmomentschlüssels nicht erreicht
wird.
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In
der Praxis, insbesondere in Fahrzeug-Werkstätten, werden
in der Regel Drehmomentschlüssel, die ein Drehmoment von
bis zu maximal 300–400 Nm aufbringen, verwendet, wobei
für höhere Drehmomente, z. B. für erforderliche
Drehmomente von 700 Nm für Radschrauben von Rädern an
Landmaschinen, dann sog. mittels Druckluft betriebene Schlagschraubwerkzeuge
oder Montagewerkzeuge mit Rohrverlängerungen zum Einsatz
gelangen, die jedoch keine Einstellung eines exakten Drehmomentes
zulassen und damit kein genaues Anziehen der Werkstücke
ermöglichen. Die Anschaffung eines separaten Drehmomentwerkzeuges
für Drehmomente von größer 400 Nm ist
aufgrund der häufig zu geringen Nutzung zu kostenaufwendig.
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Dementsprechend
ist es Aufgabe der zugrundliegenden Erfindung, ein Vorsatzgerät
für ein Drehmomentwerkzeug zu schaffen, dass auf konstruktiv
einfache und mit preiswerten Mitteln erreichbare Weise den Drehmomentbereich
eines in Fahrzeug-Werkstätten für gewöhnlich
verwendeten Drehmomentschlüssels (bis ca. 400 Nm) erweitert
und weiterhin ein genaues Anziehen der Werkstücke ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei in den weiteren
Patentansprüchen Merkmale aufgeführt sind, die
diese Lösung in vorteilhafter Weise weiterentwickeln.
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Durch
die Anordnung eines Vorsatzgerätes an einem Drehmomentschlüssel,
welches an einem Wirkende einen Aufnahmeabschnitt für ein
Werkzeug und am anderen Wirkende einen Aufnahmeabschnitt für
die Koppelung mit der Antriebswelle eines Drehmomentschlüssels
umfasst, wobei die Koppelung mit der Antriebswelle derart erfolgt,
dass sich das freie Wirkende des Vorsatzgerätes entgegengesetzt
zur Längsrichtung des Hebelarms eines Drehmomentschlüssels
erstreckt, ist auf konstruktiv einfache Weise und mit preiswert
realisierbaren Mitteln eine einstellbare Erhöhung des Drehmomentes
am anzuziehenden Werkzeug erreichbar, ohne einen Drehmomentschlüssel
mit entsprechend hohen Drehmomenten nutzen zu müssen. Durch
die entsprechende Verlängerung des Hebelarms entgegengesetzt
der Längsachse des Hebelarms des Drehmomentschlüssels
kann ein der Länge des Vorsatzgerätes entsprechend
höheres Drehmoment an dem anzuziehenden Werkstück
aufgebracht werden.
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In
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Vorsatzgerät
als einteiliger oder mehrteiliger stab- und/oder hülsenförmiger
Körper ausgebildet, wobei vorzugsweise die Länge
des Vorsatzgerätes gleich oder ein ganzzahliges Vielfaches
der Länge des Drehmomentschlüssels ist, wobei
Länge idealisiert den Abstand zwischen der Mitte des Griffstücks
des Drehmomentschlüssels und der Mitte des Koppelpunktes
zwischen Vorsatzgerät und Drehmomentschlüssel
beschreibt, sodass eine Verdopplung bzw. eine ganzzahlige Vervielfachung
des ursprünglichen Drehmomentes des Drehmomentschlüssels realisierbar
ist. Dies hat den Vorteil, dass die den Drehmomentschlüssel
nutzende Person, die ursprüngliche Einstellskala weiterhin
ohne eine zeitaufwendige Neu-Justierung vornehmen zu müssen,
nutzen kann. Im einfachsten Fall entspricht die Länge des
Vorsatzgerätes genau der Länge des Drehmomentschlüssels,
so dass bei Verwendung des Vorsatzgerätes die Werte auf
der Einstellskala des Drehmomentschlüssels nur mit dem
Faktor zwei zu multiplizieren sind.
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Dadurch,
dass die Länge des Vorsatzgerätes zur Erhöhung
des Drehmomentbereichs des Drehmomentschlüssels stufig
und/oder stufenlos einstellbar ist, kann der jeweilige Benutzer
entsprechend des Einsatzzweckes eine entsprechende Erhöhung des
Drehmomentbereiches erreichen, so dass der zusätzliche
Kosten verursachende Kauf eines weiteren, einen höheren
Drehmomentbereich abdeckenden Drehmomentschlüssels entfällt.
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In
einer besonders nutzerfreundlichen Ausgestaltung der Erfindung weist
das Vorsatzgerät zumindest ein Verlängerungselement
auf, welches gegenüber einem Grundkörper verdrehsicher
teleskopierbar aufgenommen ist, so dass sichergestellt ist, dass
in Abhängigkeit vom Einsatzweck und das dafür benötigte
den Drehmomentbereich des verwendeten Drehmomentschlüssels überschreitenden
Drehmoments durch Veränderung der Länge des Vorsatzgerätes
verfügbar ist. Dadurch kann zudem ein zeitaufwändiger
Austausch von einzelnen Verlängerungsteilen entfallen,
so dass gleichzeitig eine Reduzierung der Werkzeugteile in einer
Werkzeugkiste erzielt wird.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass das Vorsatzgerät einen Grundkörper aufweist,
der an einem Wirkende einen Aufnahmeabschnitt zur einrastbaren Aufnahme
der Antriebswelle eines Drehmoment schlüssels und gegenüberliegend
zumindest ein Verlängerungselement verschiebbar aufnimmt.
Zusätzlich ist zwischen dem Grundkörper und dem
Verlängerungselement und vorzugsweise zwischen zwei einander
zugeordneten Verlängerungselementen, die ebenfalls zueinander
teleskopierbar angeordnet sind, jeweils eine verdrehsichere Führung
vorgesehen, so dass eine hinreichende Kraftübertragung
folgen kann, um ein erforderliches Drehmoment zu übertragen.
Vorzugsweise ist die verdrehsichere Führung durch einen
profilierten Außenumfang am Verlängerungselement
und einen komplementär ausgebildeten Innenumfang am Grundkörper
oder am weiteren Verlängerungselement und die Führung
insbesondere durch ein gezahntes, gezacktes, gewelltes oder gedralltes Profil
oder durch eine Nut und Federverbindung ausgebildet ist.
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Nach
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass am kleinsten Verlängerungselement ein Aufnahmeabschnitt
zur einrastbaren Aufnahme eines Drehmomentschlüsseleinsatzes
angeordnet ist oder am freien Wirkende einen Abschnitt aufweist,
auf den ein Werkzeug oder ein Steckschlüsseleinsatz aufsteckbar
ist, so dass entsprechend des Einsatzzweckes unterschiedliche Steckschlüsseleinsätze
oder ein Adapterelement einsetzbar sind. Diese können beispielsweise
als sog. Stecknuss ausgeführt sein, welche einen Außenmehrkant
oder weitere Profilierung für ein Werkzeug umfasst. Zudem
ist denkbar am Wirkende des kleinsten Verlängerungselementes
ein fest angeordneten Abschnitt vorzusehen, auf den ein Steckschlüssel oder
Werkzeug aufsteckbar ist. Dieser Abschnitt kann dabei als Vierkant
oder Mehrkant ausgebildet sein und zur sicheren Verbindung ein Rastelement aufweisen.
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Dadurch,
dass der Grundkörper des Vorsatzgerätes und das
wenigstens eine Verlängerungselement jeweils an deren ausziehbaren
Ende ein Rastelement aufweisen, ist sichergestellt, dass nach dem Ausziehen
des wenigstens einen Rastelementes aus dem Grundkörper
oder eines weiteren Verlängerungselementes aus dem Verlängerungselement eine
teleskopierte Position gehalten und damit beim Benutzen des Vorsatzgerätes
ein Ineinanderschieben der Elemente verhindert wird.
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Im
einfachsten Fall ist das Vorsatzgerät als Vierkantrohr
ausgeführt, welches am einen Wirkende einen Aufnahmeabschnitt
zur passgenauen einrastbaren Aufnahme der Antriebswelle des Drehmomentschlüssels
und am anderen Wirkende einen Antriebs-Vierkant zur einrastbaren
Aufnahme eines Steckschlüsseleinsatzes oder eine Aufnahme
zum Aufsetzen eines Steckschlüssels oder Werkzeuges umfasst,
so dass ohne einen hohen Kostenaufwand betreiben bzw. ein zusätzliches
Drehmomentwerkzeug für hohe Anziehmomente anschaffen zu
müssen, der Einsatz eines beispielhaft einen Drehmomentbereich
von 400 Nm abdeckenden Drehmomentschlüssels zum Anziehen
von Schraubenverbindungen die höhere Drehmomente als 400
Nm erfordern, ermöglicht wird. Vorzugsweise sind wenigstens die
am jeweiligen Wirkende vorhandenen Aufnahmeabschnitte des Vorsatzgerätes
aus einem Werkstoff hoher Festigkeit gebildet, so dass die Übertragung hoher
Drehmomente sicher von der Antriebswelle des Drehmomentschlüssels über
das Vorsatzgerät auf das Werkstück und eine langfristige
Verwendung des Vorsatzgerätes möglich ist.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand weiterer Unteransprüche
und werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1:
eine schematische Seitenansicht eines Drehmomentschlüssels
mit dem erfindungsgemäßen Vorsatzgerät
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2:
eine schematische Seitenansicht des Vorsatzgerätes in teleskopierter
Form
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3:
eine schematische Seitenansicht eines stabförmig ausgebildeten
Vorsatzgerätes
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1 zeigt
einen herkömmlichen Drehmomentschlüssel 1,
der zum Anziehen von Schrauben, Muttern oder dergleichen mit einem
einstellbaren Drehmoment dient. Der Drehmomentschlüssel
weist einen ein Griff 2 umfassenden Hebelarm 3 auf, an dessen
Wirkende eine Umschaltknarre 4 vorgesehen ist. Mit dieser
an sich bekannten Umschaltknarre 4 ist ein Umschalten für
die Betätigung des Drehmomentschlüssels 1 im
Uhrzeigersinn und entgegen den Uhrzeigersinn möglich. Am
Wirkende der Umschaltknarre 4 ist eine rechtwinkelig zum
Hebelarm 3 des Drehmomentschlüssels 1 angeordnete
als Antriebs-Vierkant 5 ausgeführte Antriebswelle 6 für
die Aufnahme von nicht näher dargestellte Steckschlüsseleinsätze
vorgesehen.
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Zur
Erhöhung des Drehmomentes eines beispielsweise einen Drehmomentbereich
bis 400 Nm abdeckenden Drehmomentschlüssels 1 ist
erfindungsgemäß dem Drehmomentschlüssel 1 ein
Vorsatzgerät 7 vorgeschaltet. Das Vorsatzgerät 7 besteht
im in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel aus
einem einteiligen als Vierkantrohr 8 ausgeführten stab-
und/oder hülsenförmigen Körper 9.
An einem Wirkende des Körpers 9 ist ein Aufnahmeabschnitt 10 angeordnet,
der zur passgenauen Aufnahme der Antriebswelle 6 des Drehmomentschlüssels 1 vorgesehen
ist. Vorzugsweise ist der Aufnahme ein Rastelement 11 in
Form einer Federrastkugel 12 zugeordnet, so dass ein ständiges
Lösen des Vorsatzgerätes 7 von der Antriebswelle 6 des
Drehmomentschlüssels 1 verhindert wird. Denkbar
ist, dass der Aufnahmeabschnitt 10 separat in den stab-
oder hülsenförmigen Körper 9 eingesetzt,
verschweißt oder verlötet ist, wobei dieser gleichfalls
aus einem Teil des stab- oder hülsenförmigen Körpers 9 gebildet
sein kann. Am anderen Wirkende ist ein weiterer Aufnahmeabschnitt 13 zur
auswechselbaren Aufnahme von nicht dargestellten Steckschlüsseleinsetzen
vorgesehen, wobei sich dieser erfindungsgemäß entgegengesetzt der
Längsrichtung LR des Hebelarms 3 des Drehmomentschlüssels 1 erstreckt.
Hier nicht näher dargestellt entspricht die Länge
des Vorsatzgerätes 7 der Länge des Drehmomentschlüssels 1,
um somit eine Erhöhung, hier im Ausführungsbeispiel
konkret eine Verdopplung des ursprünglichen Drehmomentbereichs
des Drehmomentschlüssels zu erreichen. Vorzugsweise sind
wenigstens die endseitigen Aufnahmeabschnitte 10, 13 des
Vorsatzgerätes 7 aus einem nicht näher
definierten Werkstoff hoher Festigkeit gebildet, um ein sichere
langfristige Verwendung zu gewährleisten.
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2 zeigt
das Vorsatzgerät 7 in teleskopierter Ausführung,
wobei ein Grundkörper 14 ein erstes Verlängerungselement 15 aufnimmt,
welches wiederum ein wei teres Verlängerungselement 16 umfasst.
Vorzugsweise ist dabei die Anzahl der einzelnen Verlängerungselemente 15, 16 sowie
die Länge des hülsenförmigen Grundkörpers 14 variabel
und hängt im wesentlichen vom Einsatzzweck und vom entsprechend
benötigten über den Drehmomentbereich des Drehmomentschlüssels 1 liegenden
Drehmomentes ab. Vorzugsweise erfolgt das Teleskopieren des Vorsatzgerätes 7 derart,
dass die jeweilige Länge des Vorsatzgerätes 7 gleich
oder ein ganzzahliges Vielfaches der Länge des Drehmomentschlüssels 1 ist,
um dadurch eine Verdopplung bzw. eine ganzzahlige Vervielfachung
des ursprünglichen Drehmomentes des Drehmomentschlüssels 1 zu
erhalten. An den ausziehbaren Enden 17 des bzw. der Verlängerungselemente 15, 16 sowie
an einem dem Aufnahmeabschnitt 18 gegenüberliegenden
Ende des Grundkörpers 14 ist jeweils ein Einrastelement 19 angeordnet,
um das jeweils benachbarte Verlängerungselement 15, 16 in
einer ausgezogenen Position zu fixieren. Die innenliegenden Enden
der Verlängerungselemente 15, 16 weisen
einen als Sperre ausgebildeten Anschlag 20 auf, damit die
Verlängerungselemente 15, 16 sich nicht
von einander lösen können. Andere Möglichkeiten
wie der Einsatz von Bolzen, Stiften oder dergleichen sind denkbar.
Am Wirkende des kleinsten Verlängerungselementes 16 ist
eine als Vierkant-Antrieb 21 ausgebildete Aufnahme 22 angeordnet,
auf die nicht dargestellte Drehmomentschlüsselaufsätze
oder andere Werkzeuge auswechselbar aufsteckbar sind. Alternativ
kann die Aufnahme als Mehrkant-Antrieb oder in anderen Geometrien
ausgeführt sein. Eine gefederte Rastkugel 23 ist
angeordnet, um ein selbständiges Lösen der Drehmomentschlüsseleinsätze
vom Vierkant-Antrieb 21 zu vermeiden. Durch die in 2 dargestellte Ausführungsform
ist es ermöglicht, dass die Verlängerungselemente 15, 16 vollständig
ineinander verschiebbar sind, so dass ein sehr kompaktes benutzerfreundliches
Vorsatzgerät 7 nutzbar ist.
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In 3 ist
eine alternative Ausführungsform eines Vorsatzgerätes 7 zur
Koppelung mit der Antriebswelle 6 eines Drehmomentschlüssels 1 dargestellt,
welche aus einem rohrförmigen Mittelteil 26 sowie
aus sich jeweils an den Wirkenden daran anschließenden
Aufnahmeabschnitten 28, 29 gebildet ist. Denkbar
ist, dass die Aufnahmeabschnitte 28, 29 fest,
verschweißt, verlötet oder verschraubt mit dem Mittelteil 26 verbunden
sind. Der sich am freien Wirkende des Vorsatzgerätes 7 befindende
Aufnahmeabschnitt 28 umfasst einen fest daran angeordneten Antriebs-Vierkant 30 zur
Aufnahme von Drehmomentschlüsselaufsätzen. Eine
lösbare Anordnung der Aufnahme sowie andere Geometrien
sind zudem denkbar. Am gegenüberliegenden Wirkende ist
wiederum ein Aufnahmeabschnitt 29 zur Kopplung des Vorsatzgerätes 7 mit
der Antriebswelle 6 des Drehmomentschlüssels 1 vorgesehen.
Zur Veränderung der Länge des Vorsatzgerätes 7 ist
der dem freien Wirkende gegenüberliegende Aufnahmeabschnitt 28 entlag
entlang dem Mittelteil 26 verschiebbar gelagert. Zur Fixierung
der jeweils eingenommenen Position ist innenliegend im Aufnahmeabschnitt 28 ein
als eine Federrastkugel 31 ausgebildetes Rastelement 32 vorgesehen.
Auf dem rohrförmigen Mitteltel sind jeweils in definierte
Abstände Vertiefungen 33 zur entsprechenden passgenauen
Aufnahme des Rastelementes 34 angeordnet.
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- 1
- Drehmomentschlüssel
- 2
- Griff
- 3
- Hebelarm
- 4
- Umschaltknarre
- 5
- Antriebs-Vierkant
- 6
- Antriebswelle
- 7
- Vorsatzgerät
- 8
- Vierkantrohr
- 9
- Stab-/hülsenförmiger
Körper
- 10
- Aufnahmeabschnitt
- 11
- Rastelement
- 12
- Federrastkugel
- 13
- Aufnahmeabschnitt
- 14
- Grundkörper
- 15
- Verlängerungselement
- 16
- Verlängerungselement
- 17
- Enden
- 18
- Aufnahmeabschnitt
- 19
- Einrastelement
- 20
- Anschlag
- 21
- Vierkant-Antrieb
- 22
- Aufnahme
- 23
- Rastkugel
- 24
- Aufnahmeabschnitt
- 25
- Aufnahmeabschnitt
- 26
- Rohrförmiges
Mittelteil
- 28
- Aufnahmeabschnitt
- 29
- Aufnahmeabschnitt
- 30
- Antriebs-Vierkant
- 31
- Federrastkugel
- 32
- Rastelement
- 33
- Vertiefungen
- 34
- Rastelement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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