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Die Erfindung betrifft einen Schlagschrauber mit einer Schlageinbringzone und einem Schlagübertragungskern zur Übertragung eines auf die Schlageinbringzone ausgeübten Axialschlag auf einen Schlagsrichtungswandler, der eine Teilenergie des Axialschlags in einen Drehschlag auf einen Schaft überträgt.
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Ein derartiger Schlagschrauber ist bekannt aus der
US 5 012 709 A . Das dort beschriebene Schraubwerkzeug besitzt einen Griffmantelkörper, der eine Höhlung besitzt. Aus einem Ende der Höhlung ragt eine Schlagkappe heraus, auf die ein Axialschlag, bspw. mit einem Hammer aufbringbar ist. Über einen Schlagübertrager, der sich an die Schlagkappe anschließt und der in der Höhlung des Griffmantelkörpers einliegt, wird der Schlag auf eine Hülse übertragen, die Bestandteil des Schlagübertragungskernes ist. In der Hülse steckt ein Schaft, der über eine Kurvensteuerung mit der Hülse verbunden ist. Der Schaft stützt sich über eine Rückstellfeder am Boden der Hülse ab. Wird auf die Schlagkappe ein Energiepuls in Form eines axialen Hammerschlages ausgeübt, so wirkt der mit der Steuerkurve zusammenwirkende Zapfen als Schlagrichtungswandler und wandelt eine Teilenergie des Axialschlages in einen Drehschlag auf den Schaft um. Das Ende des Schaftes trägt ein Schraubwerkzeug, dessen Arbeitsspitze in die Schraubwerkzeugeintrittsöffnung einer Schraube einsteckbar ist. Durch den mittels des Schlagrichtungswandler aus dem Axialschlag gewandelten Drehschlag können festsitzende Schrauben gelöst werden.
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Die
DE 299 06 671 U1 beschreibt einen Schraubendreher mit einem Griffmantelkörper, in dem eine Schlagkappe steckt, an der eine Klinke anliegt, die an ihrem anderen Ende eine Schraubwerkzeugspitze aufweist. Dieses Schraubwerkzeug kann auch als Meißel verwendet werden.
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Die
US 2003/0110909 A1 offenbart einen Schlagschrauber, bei dem die Verdrehbarkeit eines Schlagübertragungskernes gegenüber einem Schaft mittels eines Schaltglieds blockiert ist. In dieser Stellung ist der Griff drehfest mit einem Abtriebsschaft verbunden.
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Aus den
US 2 635 497 A oder
US 2 638 806 A sind Schraubwerkzeuge mit einem ähnlichen Funktionsbetrieb bekannt. Eine Klinge ist drehfest mit einem in einer Griffhöhlung angeordneten Stößel verbunden. Der Stößel besitzt eine Schulter, an der sich ein Steuerzapfen in einer Axialschaltstellung abstützt. In einer Drehschlagstellung kann der Steuerzapfen an einem Steuernocken abgleiten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Schlagschrauber gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung. Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen dar. Bei dem erfindungsgemäßen Schlagschrauber kann das Schaltglied zwischen einer Drehschlagstellung und einer Axialschlagstellung hin und her geschaltet werden. In der Drehschlagstellung arbeitet der Schlagschrauber in seiner gattungsgemäßen Funktion, wobei der auf die Schlageinbringzone eingebrachte Axialschlag teilweise in einen Drehschlag umgewandelt wird. In der Axialschlagstellung findet keine Schaltrichtungswandlung statt, in der eine Teilenergie des Axialschlages in einen Drehschlag umgewandelt wird. In der Axialschlagstellung wird vielmehr die gesamte
Energie als Axialschlag über den Schaft übertragen. Es ist vorgesehen, dass der Schlagrichtungswandler eine von einer Rückstellfeder in einer Grundstellung gehaltene Kurvensteuerung aufweist. In der Drehschlagstellung tritt bei Schlagbeaufschlagung die Kurvensteuerung aus einer Grundstellung in eine Drehstellung, in der sich der Schaft gegenüber dem Griff verdreht hat. In der Axialschlagstellung nimmt der Schlagrichtungswandler eine Außerwirkstellung ein. Die Kurvensteuerung weist einen bei einer durch den Axialschlag verursachten Axialverlagerung des Schaftes gegenüber dem Griff gesteuerten Steuerzapfen aufweisen. Mittels eines Blockiergliedes, welches vom Schaltglied von einer Freigabestellung in eine Blockierstellung bringbar ist, wird die Axialverlagerbarkeit des Schaftes in der Axialschlagstellung blockiert. Die Freigabestellung des Blockiergliedes entspricht der Drehschlagstellung. In der Blockierstellung liegt das Blockierglied vorzugsweise in der Bewegungsbahn des Steuerzapfens, so dass dieser bei Aufbringen eines Axialschlages an das Blockierglied anschlägt bzw. sich am Blockierglied abstützt. Das Blockierglied ist somit ein Schlagübertragungsmittel, um den Axialschlag auf die Schlagkappe vollständig auf den Schaft zu übertragen. Das Schaltglied kann ein auf einer dem Schlagübertragungskern zugeordneten Hülse steckender Schaltring sein. Dieser ist zwischen zwei Drehstellungen hin und her schaltbar. Er wird in den beiden Drehstellungen von einem Rastmechanismus gehalten. In einer Drehstellung, die der Axialschlagstellung entspricht, liegt das vom Schaltring ausgebildete Blockierglied vor einem Endabschnitt des fest mit dem in der Hülse steckenden Schaft verbundenen Steuerzapfens. Der Steuerzapfen durchgreift einen wendelgangförmig verlaufenden Steuerschlitz der Hülse. Bevorzugt besitzt die Hülse sich gegenüberliegende Steuerschlitze, die jeweils von einem der beiden Endabschnitte des Steuerzapfens durchgriffen werden, wobei die Enden der Steuerzapfen über die Hülse hinaus ragen, so dass sie mittels des Blockiergliedes bewegungsblockiert werden können. Das Blockierglied wird bevorzugt von einem radial nach innen von einer Stahleinsatzhülse abragenden Vorsprung ausgebildet. Der Stahleinsatz besitzt vorzugsweise zwei sich gegenüberliegende, derartige Blockiervorsprünge, die in der Axialschlagstellung in der Bewegungsbahn der Endabschnitte des Steuerzapfens liegen und somit bei einem Axialschlag als Schlagübertragungsmittel wirken. Der Stahleinsatz wird bevorzugt von einem hülsenartigen Bauteil ausgebildet, welches in einem Ringmantel aus Kunststoff des Schaltgliedes steckt. Dieses Hülsenteil stützt sich insbesondere über eine zwischengelagerte Scheibe an einer Stufe der Hülse ab, so dass der über die Schlagkappe in die Hülse eingebrachte Axialschlag über den Stahleinsatz und die von ihm ausgebildeten Blockiervorsprünge in den Steuerzapfen und vom Steuerzapfen in den Schaft geleitet wird. Zur Verrastung des Schaltgliedes in seinen beiden Schaltstellungen weist es einen von einem Raststeg ausgebildeten, radial nach innen weisenden Rastvorsprung auf, der mit zwei in einem Winkel zueinander stehenden Abflachungen der Hülse zusammenwirkt. Der Raststeg befindet sich zwischen zwei Schlitzen, die an einem Bund des Ringmantels vorgesehen sind. In der Hülse, die zufolge einer Mehrkantaußenwandung drehfest im Griffmantelkörper steckt, befindet sich die Rückstellfeder, die als Druckfeder ausgebildet ist und die sich an einer Stirnseite des Schlagübertragers und einer Stirnseite des Schaftes abstützt. Das freie Ende des Schaftes kann ein Futter ausbilden, in das ein Schraubendrehereinsatz einsteckbar ist. Es ist aber auch möglich, dass das freie Ende des Schaftes als Schraubwerkzeugarbeitsspitze, bspw. als Flachklinge oder Kreuzschlitzklinge, ausgebildet ist. Der Griffmantelkörper ist bevorzugt aus Kunststoff ausgebildet.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- 1 in einer Ansicht den umschaltbaren Schlagschrauber,
- 2 eine Explosionsdarstellung der Elemente des Schlagschraubers,
- 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III in 1,
- 4 eine Darstellung gemäß 1, wobei das Schaltglied zur Darstellung des Schlagrichtungswandlers aufgebrochen dargestellt ist, wobei sich die den Schlagrichtungswandler ausbildende Kurvensteuerung in ihrer Grundstellung befindet,
- 5 eine Darstellung gemäß 4, wobei sich jedoch die Kurvensteuerung in einer Drehendstellung befindet,
- 6 eine vergrößerte Explosionsdarstellung des aus einem Stahleinsatz 8 und einem Ringmantel aus Kunststoff 7 bestehenden Schaltgliedes,
- 7 eine perspektivische Darstellung des Schaltgliedes,
- 8 einen Schnitt gemäß der Linie VIII-VIII in 7,
- 9 einen Schnitt gemäß der Linie IX-IX in 1 in der Drehschlagstellung,
- 10 einen Schnitt gemäß der Linie X-X in 1 in der Drehschlagstellung,
- 11 eine Darstellung gemäß 4, jedoch in der Axialschlagstellung,
- 12 eine Darstellung gemäß 3, jedoch in der Axialschlagstellung,
- 13 eine Darstellung gemäß 9, jedoch in der Axialschlagstellung und
- 14 eine Darstellung gemäß 10, jedoch in der Axialschlagstellung.
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Das in den Zeichnungen dargestellte Werkzeug ist ein Schraubwerkzeug. Es besitzt einen Griff 1, der einen Griffmantelkörper 6 aus Kunststoff aufweist. Der Griffmantelkörper 6 besitzt eine sich in Achsrichtung erstreckende Höhlung. Im Bereich der Griffkuppe steckt eine Schlagkappe 3 aus Stahl im Griffmantelkörper 6. Ein gewölbter Abschnitt der Schlagkappe 3 überragt das Ende des Griffmantelkörpers 6 und bildet eine Schlageinbringzone aus, auf die mittels eines Hammers ein Axialschlag ausübbar ist.
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Die Schlagkappe 3 besitzt eine von ihrer Außenwölbung wegweisende Höhlung, in der ein Fortsatz 4' eines von einem Stahlstab ausgebildeten Schlagübertragers 4 eingreift. Dem Fortsatz 4' liegt ein Fortsatz 4" gegenüber, der in einer ebenfalls aus Stahl bestehenden Hülse 5 eingreift. Das Stirnende der Hülse 5 stützt sich dabei auf einer den Fortsatz 4" umgebenden Ringstufe ab. Eine den Fortsatz 4' umgebende Ringstufe stützt sich an der Schlagkappe 3 ab.
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Schlagübertrager 4 und Hülse 5 besitzen einen Sechskantaußenquerschnitt und stecken drehfest im Griffmantelkörper 6.
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In einem aus dem Griffmantelkörper 6 herausragenden Abschnitt der Hülse 5, der eine kreisrunde Außenkontur aufweist, steckt ein Endabschnitt eines Schaftes 2 aus Stahl. Am freien Ende des Schaftes 2 befindet sich ein Futter 20 zur Aufnahme eines Schraubendrehereinsatzes. In dem in der Hülse 5 steckenden Abschnitt des Schaftes 2 befindet sich eine Querbohrung 19, in der ein Stahlstift 10 steckt, der einen Steuerzapfen ausbildet.
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Der aus dem Griffmantelkörper 6 herausragende Fortsatz der Hülse 5 besitzt zwei sich gegenüberliegende Mantelschlitze 9. Diese Schlitze der Hülsenwandung verlaufen entlang einer Wendelganglinie um die Drehachse des Schraubwerkzeuges. Es handelt sich dabei um Steuerschlitze 9, in die die Enden 10' des Steuerrzapfens 10 eingreifen.
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In der Hülse 5 steckt eine Rückstellfeder 11, die sich mit ihrem einen Ende an einer Stirnseite des Fortsatzes 4" und mit ihrem anderen Ende an einer Stirnseite des Schaftes 2 abstützt. Die als Druckfeder ausgebildete Rückstellfeder 11 hält den Steuerzapfen 10 in einer in 4 dargestellten Grundstellung in einer endseitigen Nische des Steuerschlitzes 9. Die endseitige Nische des Steuerschlitzes 9 besitzt Seitenwände, die im Wesentlichen in Achsrichtung verlaufen. An diese in Achsrichtung verlaufende Abschnitte der Schlitzwandung schließen sich von der Schlitzwandung ausgebildete Steuerkurven an, entlang denen die Endabschnitte 10' des Steuerzapfens 10 entlang laufen können, wenn der Schaft 2 gegenüber der Hülse 5 in Achsrichtung verlagert wird, wobei dies willensbetont mit einem Spannen der Rückstellfeder 11 einhergeht und nicht willensbetont durch die Rückstellkraft der Rückstellfeder 11 verursacht wird.
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Auf dem aus dem Griffmantelkörper 6 herausragenden Fortsatz der Hülse 5 steckt ein Drehschalter. Der Drehschalter ist als Ringschalter ausgebildet. Er besitzt einen Stahleinsatz 8, der hülsenförmig ausgebildet ist. Der Stahleinsatz 8 steckt in einem Ringmantel 7, der aus Kunststoff ausgebildet ist. Zur drehfesten Halterung des Stahleinsatzes 8 im Ringmantel 7 besitzt der Stahleinsatz 8 Aussparungen 11, in die Vorsprünge 23 des Ringmantels 7 eingreifen. Die Aussparungen 22 liegen sich gegenüber. Zwischen den beiden Aussparungen 22 sind sich gegenüberliegende Blockiervorsprünge 21 vorgesehen. Die Blockiervorsprünge 21 ragen vom Hülsenmantel des Stahleinsatzes 8 in Radialrichtung nach innen ab.
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Vor einer Stützstufe 13 der Hülse 5 liegt eine Stahlscheibe 14. Der Stahleinsatz 8 stützt sich an der sich an der Stützstufe 13 abstützenden Scheibe 14 ab.
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Der Ringmantel 7 besitzt einen Bund, der einen Raststeg 17 ausbildet. Der Raststeg befindet sich zwischen zwei sich in Umfangsrichtung erstreckenden Schlitzen 18. Etwa in der Mitte des Raststeges 17 befindet sich ein Rastvorsprung 24, der radial nach innen vom Raststeg 17 abragt. Der Fortsatz der Hülse 5 besitzt zwei in einem Winkel zueinander stehende Rastflächen 12, die derart mit dem Rastvorsprung 24 zusammenwirken, dass das Schaltglied 7, 8 in einer Drehschlagstellung und in einer Axialschlagstellung verrasten kann.
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In der in den 3, 4 sowie 9 und 10 dargestellten Drehschlagstellung liegt der Rastvorsprung 24 auf einer der beiden Rastflächen 12. Der Blockiervorsprung 21 liegt außerhalb der Bewegungsbahn des Steuerzapfens 10, also außerhalb des Steuerschlitzes 9. Wird in dieser Drehschlagstellung auf die Schlagkappe 3 ein Axialschlag aufgebracht, so wird dieser über den Schlagübertrager 4 auf die Hülse 5 übertragen. Der Axialschlag führt zu einer Axialverlagerung der Hülse 5 gegenüber dem Schaft 2. Dies hat zur Folge, dass ein schräg verlaufender Wandungsabschnitt des Steuerschlitzes 9 gegen den Endabschnitt 10' des Steuerzapfens 10 tritt. Auf den Steuerzapfen 10 wird ein Drehmoment ausgeübt. Dies hat zur Folge, dass der Axialschlag teilweise in einen Drehschlag auf den Schaft 2 umgewandelt wird. Mit einem derartigen Drehschlag können festsitzende Schrauben gelöst werden.
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Das Schaltglied 7, 8 kann von der Drehschlagstellung in eine Axialschlagstellung gedreht werden, die in den 11 bis 14 dargestellt ist. In dieser Axialschlagstellung liegt der Blockiervorsprung 21 in der Bewegungsbahn des Endes 10' des Steuerzapfens 10. Im Ausführungsbeispiel sind zwei sich gegenüberliegende Blockiervorsprünge 21 vorgesehen, die jeweils in der Bewegungsbahn eines der beiden Enden 10' des Steuerzapfens 10 liegen bzw. die in ihrer Blockierstellung, die der Axialschlagstellung entspricht, den Steuerschlitz 9 derart kreuzen, dass ein auf die Schlagkappe 3 aufgebrachter Axialschlag nur in Achsrichtung auf den Steuerzapfen übertragen wird. Eine Blockierwandung des Blockiervorsprungs 21 kreuzt dabei derart den Steuerschlitz 9, dass der oben bei der Erörterung der Drehschlagstellung erwähnte, mit dem Steuerzapfen zusammenwirkende, schräg verlaufende Wandungsabschnitt des Steuerschlitzes 9 nicht gegen den Steuerzapfen 10 treten kann. In der Axialschlagstellung tritt vielmehr eine vom Blockiervorsprung 21 ausgebildete Blockier- oder Schlagübertragungsflanke 21', die quer zur Achsrichtung des Schaftes bzw. die in der Drehebene des Schaftes 2 liegt, gegen den Steuerzapfen 10. Hierdurch erfolgt eine Impulsübertragung, die keine Komponente in Drehrichtung aufweist.
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Zur Halterung des Schaltgliedes 7, 8 auf der Hülse 5 ist ein Sprengring 15 vorgesehen, der in einer Ringnut 16 des Endes der Hülse 5 einliegt.
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In der Axialschlagstellung ist der Schaft 2, der im Ausführungsbeispiel i.W. von einem Stahlkörper mit einer kreisrunden Außenkontur ausgebildet ist, starr mit dem Griff verbunden. Das Werkzeug kann in der Axialschlagstellung sowohl als Meißel als auch als Schraubendreher verwendet werden. Bei der Verwendung des Werkzeuges als Schraubendreher ist es von Vorteil, dass der Steuerzapfen 10 in der Grundstellung in einer Nische des Steuerschlitzes 9 einliegt, die eine in Achsrichtung verlaufende Nischenwandung aufweist. Der Steuerzapfen 10 wird mit Hilfe des Blockiervorsprungs 21 in der Nische des Steuerschlitzes 9 gehalten.
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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. Die Unteransprüche charakterisieren in ihrer fakultativ nebengeordneten Fassung eigenständige erfinderische Weiterbildung des Standes der Technik, insbesondere um auf Basis dieser Ansprüche Teilanmeldungen vorzunehmen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Griff
- 2
- Schaft
- 3
- Schlagkappe
- 4
- Schlagübertrager
- 4'
- Fortsatz
- 4"
- Fortsatz
- 5
- Hülse
- 6
- Griffmantelkörper
- 7
- Ringmantel
- 8
- Stahleinsatz
- 9
- Steuerschlitz
- 10
- Steuerzapfen
- 10'
- Steuerende
- 11
- Rückstellfeder
- 12
- Rastfläche
- 13
- Stützstufe
- 14
- Scheibe
- 15
- Sprengring
- 16
- Ringnut
- 17
- Raststeg
- 18
- Schlitz
- 19
- Bohrung
- 20
- Futter
- 21
- Blockiervorsprung
- 21'
- Schlagübertragungsflanke
- 22
- Aussparung
- 23
- Vorsprung
- 24
- Rastvorsprung
