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Die
Erfindung betrifft einen Schraubenschlüssel mit einem Freilauf.
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Solche
Schraubenschlüssel mit einem Freilauf sind in weitem Gebrauch.
Sie haben den Vorteil, dass man Schrauben oder sonstige verdrehbare
Gegenstände ohne Umsetzen des Schraubenschlüssels
in eine Richtung verdrehen kann, also entweder zum Festdrehen oder
zum Lösen. Damit der Freilauf auch immer anspricht, muss
die Lagerung zwischen dem Abtriebselement und dem Grundkörper
leichtgängig sein.
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Bei
einem bekannten Schraubenschlüssel dieser Art (
WO 99/28091 ) ist ein Grundkörper
mit einer durchgehenden Öffnung vorhanden, in die von der
einen Seite her ein Abtriebselement mit einem Vierkantansatz eingreift.
Das Abtriebselement liegt mit einem Flansch an einer Stirnkante
des Grundkörpers an. Von der gegenüberliegenden
Seite ist die Öffnung von einer Scheibe abgedeckt, durch
die hindurch eine Schraube in das Abtriebselement eingeschraubt
ist. Die Leichtgängigkeit beziehungsweise Schwergängigkeit
wird durch das mehr oder weniger feste Anziehen der Schraube bestimmt.
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Zum
Umschalten der Richtung des Freilaufs dient häufig eine
solche Abdeckscheibe, die bei jedem Umschaltvorgang verdreht werden
muss. Es besteht die Gefahr, dass im Laufe der Zeit sich die Verspannung
zwischen dem Abtriebselement und dem Grundkörper ändert,
insbesondere lockert. Bei dem bekannten Schraubenschlüssel
ist zwischen dem Flansch des Abtriebselements und dem Grundkörper eine
verformbare Dichtung eingelegt. Diese dient dazu, das Innere des
Grundkörpers gegenüber der Außenseite
abzudichten.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Schraubenschlüssel
zu schaffen, der bei einfachem Aufbau und einmaliger Einstellung über
lange Zeit unveränderte Gebrauchseigenschaften aufweist und
beibehält.
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Zur
Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung einen
Schraubenschlüssel mit den im Anspruch 1 und/oder einen
Schraubenschlüssel mit den im Anspruch 2 genannten Merkmalen
vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
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Durch
die Anordnung eines solchen Dichtrings oder Gleitrings, der vorzugsweise
aus PTFE besteht, werden mehrere Wirkungen erreicht. Zum einen gibt
es eine verbesserte Anlage mit verringerter Gleitreibung zwischen
den Teilen, die sich bei der Benutzung des Schraubenschlüssels
relativ zueinander bewegen. Darüber hinaus besitzt ein
solcher Gleitring die Fähigkeit, sich geringfügig
elastisch verformen zu lassen, so dass hierdurch ein Toleranzausgleich
bei der Festlegung der Beaufschlagung erreicht werden kann. Zusätzlich
hat der Gleitring aufgrund seiner in gewissem Ausmaß möglichen
elastischen Verformung die Fähigkeit, als Dichtung zu wirken.
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In
Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zur Beaufschlagung
des Abtriebselements gegenüber dem Grundkörper
eine durch den Grundkörper hindurchgehende in das Abtriebselement
eingreifende Schraube vorgesehen ist. Diese Schraube wird einmal
mit einem bestimmten Drehmoment angezogen und in dieser Position
dann belassen. Die Verwendung einer solchen Schraube ist eine besonders
einfache Möglichkeit, wie man die Beaufschlagung des Abtriebselements
gegenüber dem Grundkörper durchführen
kann.
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Es
ist denkbar, dass der Grundkörper eine einseitig offene
Ausnehmung aufweist, in die das Abtriebselement eingreift und in
der die Mechanik des Freilaufs angeordnet ist. In diesem Fall kann
die Schraube durch einen festen Boden des Grundkörpers
hindurchgreifen. Als besonders sinnvoll hat es sich jedoch herausgestellt,
dass die Öffnung des Grundkörpers durchgehend
ist und dass auf der dem Abtriebselement abgewandten Seite des Grundkörpers
eine Scheibe angeordnet ist, die auf einer Stirnkante des Grundkörpers
aufliegt und die gegen den Grundkörper beaufschlagt oder
verspannt wird. Erfindungsgemäß kann nun zwischen
dieser Scheibe und der zugeordneten Stirnkante des Grundkörpers ebenfalls
ein Gleitring angeordnet werden, der die gleichen Eigenschaften
aufweist wie der Gleitring auf der gegenüberliegenden Seite.
Insbesondere kann in Weiterbildung vorgesehen sein, dass durch die Scheibe
hindurch die Schraube in das Abtriebselement eingreift. Dadurch
werden die Scheibe und das Abtriebselement gegeneinander verspannt,
und damit auch gegen den Grundkörper.
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Wenn
es sich bei der Scheibe um eine reine Abdeckscheibe handelt, die
also nicht verdrehbar ist, kann der Gleitring mindestens die Aufgabe
des Toleranzausgleichs und der Dichtung übernehmen. Die Scheibe
kann aber auch insbesondere verdrehbar sein. In diesem Fall übernimmt
der Gleitring die gleichen Aufgaben wie auf der gegenüberliegenden
Seite. Die Verdrehung der Scheibe kann insbesondere dazu dienen,
den Freilauf umzuschalten.
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In
nochmaliger Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass zwischen der
gegebenenfalls verdrehbaren Scheibe und dem Schraubenkopf noch eine Unterlegscheibe
angeordnet wird.
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In
Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass es sich bei
der Schraube um eine selbstsichernde Schraube handelt, die also
ohne zusätzliche Hilfsmittel in einer einmal hergestellten
Position verbleibt. Es können dabei die unterschiedlichsten
Arten von selbstsichernden Schrauben verwendet werden.
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Insbesondere
kann vorgesehen sein, dass die Schraube in ihrem Außengewinde
mit der Gewindeform und/oder Gewindegröße geringfügig
von der Gewindeform und/oder der Gewindegröße
des Innengewindes abweicht, das in dem Abtriebselement angeordnet
ist. Dadurch wird das Einschrauben der Schraube und damit auch ihr
Lösen erschwert.
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Insbesondere
kann die Schraube eine geringfügig andere Gewindesteigung
aufweisen als die Gewindebohrung des Abtriebselements.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben
sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren
beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht
wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
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1 eine
stark vereinfachte schematische Draufsicht auf den Grundkörper
eines von der Erfindung vorgeschlagenen Schraubenschlüssels;
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2 einen
Querschnitt durch die Einzelteile des Schraubenschlüssels
der 1;
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3 eine
der 2 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform;
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4 eine
weitere Ausführungsform.
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1 zeigt
stark vereinfacht und schematisch den Grundkörper 1 des
Schraubenschlüssels, der am Ende eines nicht dargestellten
Griffs ausgebildet ist. Dieser Grundkörper 1 weist
die Form eines Rings auf mit einer durchgehenden Öffnung 2.
Diese durchgehende Öffnung ist am Rand mit einer angedeuteten
Innenverzahnung 3 versehen. Mit dieser Innenverzahnung 3 wirkt
ein Klinkenelement 4 zusammen, das an seiner der Innenverzahnung 3 zugewandten
Außenseite ebenfalls eine Verzahnung 5 aufweist.
Das Klinkenelement 4 ist federbeaufschlagt und kann zwei
stabile Positionen einnehmen, aus denen es je nach Drehrichtung
des Schraubenschlüssels gegen Federwirkung herausgerückt
wird. Einzelheiten werden nicht näher erläutert.
Dies ist an sich bekannt und in der eingangs genannten Patentanmeldung
auch dargestellt. Das Klinkenelement 4 bildet mit seiner
Verzahnung 5 und der Innenverzahnung 3 des Grundkörpers 1 einen
umschaltbaren Freilauf.
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2 zeigt
eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Anordnung der 1 in
auseinander gezogenem Zustand. Der Grundkörper 1 ist
im Schnitt dargestellt. Die durchgehende Öffnung 2 ist an
ihrem Rand mit einer nicht dargestellten Innenverzahnung 3 versehen,
wie dies bereits erwähnt wurde. Auf der einen, in 2 unteren
Seite ist das Abtriebselement 7 dargestellt, das an seiner
von dem Schraubenschlüssel weggewandten Unterseite einen
Vierkantansatz 8 aufweist. Dieser dient zur Verbindung
mit einer Nuss oder einem sonstigen Schraubelement. Das Abtriebselement 7 weist
einen Flansch mit einer in einer Ebene liegenden Anlagefläche 9 auf,
die zur Anlage an der unteren Stirnkante 10 des Grundkörpers 1 ausgebildet
und bestimmt ist. In der Mitte weist der obere Teil des Abtriebselements 7,
das heißt der von dem Vierkantan satz 8 abgewandte
Teil des Abtriebselements oberhalb des Flanschs mit der Anlagefläche 9 eine
Gewindebohrung 11 auf.
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Auf
der gegenüberliegenden Seite des Grundkörpers 1 ist
ebenfalls eine Stirnfläche als Stirnkante 12 ausgebildet.
Von dieser Seite her wird ein Drehring 13 auf den Grundkörper 1 aufgesetzt, der
ebenfalls einen Flansch mit einer in einer Ebene liegenden Anlagefläche 14 aufweist.
Innerhalb des Flanschs 14 ist ein Ansatz 15 gebildet,
der in das Innere des Grundkörpers 1 eingesetzt
wird.
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Eine
Schraube 16 mit einem Senkkopf 17 ist vorgesehen,
die zum Einschrauben in die Gewindebohrung 11 des Abtriebselements 7 bestimmt
ist.
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Zwischen
dem Flansch des Drehrings 13 und der Stirnkante 12 des
Grundkörpers 1 wird ein Gleitring 18 eingelegt,
der so dimensioniert ist, dass er auf einer Schulter 19 rings
um die Öffnung 2 des Grundkörpers 1 zur
Auflage kommt. Der Abstand dieser Schulter 19 von der Stirnfläche 12 ist
so bemessen, dass er etwas kleiner ist als die Dicke des Gleitrings 18.
Der Gleitring 18 liegt also fast vollständig auf
der Schulter 19 auf und ragt nur geringfügig über
die Stirnkante 12 hinaus.
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Auf
der gegenüberliegenden Unterseite in 2 ist
ebenfalls eine Schulter 20 in der Stirnkante 10 gebildet,
die zur Aufnahme eines zweiten Gleitrings 21 bestimmt ist,
der dann auf dem Flansch 9 des Abtriebselements 8 aufliegt.
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Das
Klinkenelement 4 wird mithilfe einer nicht dargestellten
Feder an dem Abtriebselement 7 oberhalb von dessen Flansch 9 angebracht.
Unter Zwischenlage des Gleitrings 21 wird das Abtriebselement 7 von
unten her in die Öffnung 2 des Grundkörpers 1 eingesetzt,
während von der gegenüberliegenden Seite her der
Drehring 13 eingesetzt wird. Er weist eine durchgehende Öffnung
entsprechend der Schraube 16 auf. Die Schraube 16 wird
durch diese Öffnung hindurch gesteckt und in die Gewindebohrung 11 des
Abtriebselements 7 eingeschraubt. Dadurch werden der Drehring 13 und
das Abtriebselement 7 gegeneinander und damit von beiden
Seiten her gegen den Grundkörper 1 beaufschlagt,
wobei die beiden Gleitringe 18, 21 dann zwischen
den entsprechenden Teilen des Schraubenschlüssels liegen. Der
Flansch 14 des Drehrings 13 liegt also nicht direkt
auf der Stirnfläche 12 des Grundkörpers 1 auf, sondern
nur unter Zwischenlage des Gleitrings 18. Das gleiche gilt
auf der gegenüberliegenden Seite für die Stirnfläche 10 und
dem Flansch 9. Eine direkte Berührung findet also
nur zwischen dem Drehring 13 und dem Gleitring 18 und
dem Gleitring 18 und dem Grundkörper 1 statt.
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Anstelle
der Herstellung einer Schulter 19 beziehungsweise 20 am
Rand der Öffnung 2 wäre es auch möglich,
zur Unterbringung der beiden Gleitringe 18, 21 Nuten
in den entsprechenden Stirnflächen anzubringen, oder auch
in den an den Flanschen 9, 14 gebildeten Anlageflächen.
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3 zeigt
eine weitere Ausführungsform ähnlich der Darstellung
der 2. Im Grundkörper 22 sind die
Stufen 29, 30 etwas tiefer ausgebildet, so dass
dort Dichtringe 31 untergebracht werden können.
Bei dem in 3 oberen Dichtring 31 handelt
es sich um eine Radialwellendichtung, die in radialer Richtung abdichten
soll.
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Bei
dem in 3 unteren Dichtring handelt es sich um einen X-Ring 32.
Selbstverständlich ist es auch möglich, an beiden
Stufen die gleiche Art von Dichtring zu verwenden.
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Das
Abtriebselement 7 weist auf einer in das Innere des Grundkörpers 22 gerichteten
Stirnfläche zwei Nuten 33 auf, ebenso in einer
radial gerichteten Fläche zwei Nuten 34. Diese
Nuten 33, 34 beziehungsweise Vertiefungen sind
zur Aufnahme von Schmiermittel gedacht. Hier soll sich Fett ansammeln,
um die Funktionslebensdauer des Schraubenschlüssels beziehungsweise
der Umschalteinrichtung zu erhöhen.
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Dem
gleichen Zweck dient bei dem Klinkenelement 4 der Zwischenraum
zwischen den beiden Zahlenreihen 5.
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Die
Scheibe 23, die zum Umschalten der Mitnahmerichtung des
Schraubenschlüssels dient, weist an ihrer umlaufenden,
seitlichen gekrümmten Fläche 40 mehrere
Vertiefungen 35 auf, die das Einlegen von Fingerkuppen
des Benutzers ermöglichen. Dadurch lässt sich
die Scheibe 23 leichter verdrehen, um die Umschaltung der
Freilaufrichtung zu erleichtern. Anstelle der etwa sechs bis acht
Vertiefungen 35 können auch Vorsprünge
vorhanden seien. Es ist möglich, dass diese Vertiefungen
beziehungsweise Vorsprünge nur über einen Teil
der Scheibe 23 angeordnet sind, da diese zum Umschalten
nur über einen bestimmten Bereich verdreht wird.
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4 zeigt
nun eine gegenüber der Ausführungsform der 3 geringfügig
geänderte weitere Ausführungsform. Der erste Unterschied
liegt darin, dass an der der Scheibe 23 zugewandten Seite
des Grundkörpers 22 ebenfalls ein X-Ring 31 angeordnet ist,
der auf der Stufe 29 aufliegt. Es wurde ja bereits unter
Bezugnahme auf 3 erwähnt, dass eine
solche Anordnung mit an beiden Seiten identischen Ringen ebenfalls
möglich ist.
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Ein
zweiter Unterschied liegt darin, dass die zum Umschalten der Mitnahmerichtung
dienende Scheibe 23 keine Vertiefungen, sondern einen oder auch
mehrere rippenartige Vorsprünge 37 aufweist. Diese
können ebenfalls das Handhaben der Scheibe 23 verbessern
beziehungsweise erleichtern, insbesondere dann, wenn der Benutzer
des Geräts ölverschmierte Finger hat.
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Ein
weiterer Unterschied liegt darin, dass radial außerhalb
des X-Rings in den entsprechenden Stirnseiten des Grundkörpers 22 Nuten 38 angeordnet
sind, in die außerhalb des Grundkörpers 22 gezeichnete
Gleitringe 39 eingelegt werden sollen. Die Dicke der Gleitringe 39 ist
geringfügig größer als die Tiefe der
Nuten 38, so dass beim Zusammensetzen des Geräts
eine Berührung zwischen den Anlageflächen des
Abtriebselements 7 und der Scheibe 23 einerseits
und den Gleitringen 39 andererseits erfolgt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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