DE102011086468A1

DE102011086468A1 - Handwerkzeug mit einem einstellbaren werkzeugkopf

Info

Publication number: DE102011086468A1
Application number: DE102011086468A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-12-08
Filing date: 2011-11-16
Publication date: 2012-06-14
Anticipated expiration: 2031-11-17
Also published as: DE102011086468B4; CN102554893A; US20120144960A1; TWM417998U

Abstract

Ein Handwerkzeug umfasst einen Werkzeugkopf (30) mit einem Einsatzstück (31), das mit einem Paar Ansätzen (11) eines Handgriffs (10) gelenkig verbunden ist, um relativ dazu drehbar zu sein, und in einer Winkelstellung mithilfe einer vorgespannten Kugel (112) gehalten wird. Das Einsatzstück (31) ist so ausgebildet, dass dieses ein halbkugelförmiges Segment (310) hat, welches einen vorderen und hinteren Segmentstreifen (312) aufweist, die sich umfänglich von einer Scheitelfläche (315) aus erstrecken, welche eine Halte-Konkavität (316) hat. Jeder Segmentstreifen (312) hat eine Mehrzahl von sich umfänglich erstreckenden Halterillen (313). Das halbkugelförmige Segment (310) umfasst ferner eine linke und eine rechte Ausschnittsfläche (311) parallel zueinander und einander gegenüber. Mithilfe des halbkugelförmigen Segments (310) erfolgt eine Drehung des Werkzeugkopfes (30) relativ zu dem Handgriff (10) und ein Eingriff der Kugel (112) in einer frei gewählten Rille (313) und einer Konkavität (316) sanft und zuverlässig.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf ein Handwerkzeug, insbesondere auf ein Handwerkzeug mit einem drehbaren Werkzeugkopf, der relativ zu einem Handgriff einstellbar ist.
Ein herkömmliches Handwerkzeug umfasst einen Handgriff, einen Gelenkbolzen und einen Werkzeugkopf. Der Handgriff hat ein paar Ansätze, die sich von einem ausgesparten Endbereich desselben aus erstrecken. Eine vorgespannte Kugel ist in dem ausgesparten Endbereich angeordnet und wird in Richtung eines Raums zwischen den Ansätzen vorgespannt. Der Gelenkbolzen erstreckt sich durch die Ansätze hindurch. Der Werkzeugkopf hat einen Antriebsbereich zum Angreifen an ein Werkstück und ein Einsatzstück, welches durch den Gelenkbolzen schwenkbar mit den Ansätzen verbunden ist und welches eine gebogene Oberfläche und eine Mehrzahl von in der gebogenen Oberfläche ausgebildeter Halterillen hat. Aufgrund des Eingriffs zwischen der vorgespannten Kugel und einer ausgewählten Halterille kann der Werkzeugkopf in einer gewünschten Winkelposition relativ zum Handgriff gehalten werden. Um jedoch ein sanftes Drehen des Einsatzes relativ zu den Ansätzen und einen zuverlässigen Eingriff zwischen der vorgespannten Kugel und jeweils einer der Halterillen zu erleichtern, muss das Einsatzstück so bearbeitet sein, dass dieses an einer Peripherie jeder Halterille gerundete Kanten hat. So ist die Herstellung des herkömmlichen Handwerkzeugs relativ umständlich und teuer.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Handwerkzeug zu schaffen, welches einfach und mit relativ niedrigen Kosten hergestellt werden kann.
Gemäß dieser Erfindung umfasst das Handwerkzeug einen Handgriff mit einem Griffkörper, der sich in Längsrichtung bis zu einer Endwand erstreckt, welche eine Aussparung hat, und mit einem Paar Ansätzen, die sich in Längsrichtung von der Endwand aus erstrecken, in Abstand zueinander entlang einer Verbindungsachse, so dass sie mit der Endwand zusammenwirken, um einen Kupplungsraum zu bilden und jeweils Seitenflächen haben, mit einer vorgespannten Kugel, die in der Aussparung angeordnet ist und in Richtung des Kupplungsraumes vorgespannt ist, mit einem Werkzeugkopf mit einem Antriebsbereich, der zum Angriff an ein Werkstück ausgebildet ist, und mit einem Einsatzstück gegenüber dem Antriebsbereich in einer Längsrichtung, und mit einem Gelenkbolzen, der sich passgenau durch eine Seitenfläche und das Einsatzstück entlang der Verbindungsachse hindurcherstreckt, um so mit der anderen Seitenfläche befestigt werden zu können. Das Einsatzstück ist so ausgebildet, dass dieses ein halbkugelförmiges Segment mit einer Kugelmitte und mit einer Mittellinie bildet, welche durch die Kugelmitte hindurchgeht. Das halbkugelförmige Segment umfasst einen vorderen und hinteren Segmentstreifen, die sich umfänglich um die Mittellinie herum von einer Scheitelfläche aus erstrecken, welche eine Halte-Konkavität aufweist. Jeder vordere und hintere Segmentstreifen hat eine Mehrzahl von sich umfänglich erstreckenden Halterillen, welche voneinander in der Längsrichtung versetzt sind. Das halbkugelförmige Segment wird durch ein Verfahren hergestellt, welches einen Schritt a) des Bereitstellens des Einsatzstückes des Werkzeugkopfes mit einem halbkugelförmigen Körper und einen Schritt b) des Herstellens des halbkugelförmigen Körpers umfasst, derart, dass eine linke und eine rechte Ausschnittsfläche gebildet werden, welche parallel und einander gegenüber entlang der Mittellinie liegen, und welche so angeordnet sind, dass sie jeweils den Seitenflächen gegenüberliegen, um die Mittellinie in Ausrichtung mit der Gelenkachse zu bringen.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen deutlich, in welchen:
1 eine perspektivische Teilansicht der bevorzugten Ausführungsform eines Handwerkzeugs gemäß dieser Erfindung ist;
2 eine auseinandergezogene perspektivische Teilansicht der bevorzugten Ausführungsform ist;
3 eine auseinandergezogene Schnittdarstellung eines Werkzeugskopfes der bevorzugten Ausführungsform ist;
4 eine Schnittdarstellung eines Teils des Werkzeugkopfes der bevorzugten Ausführungsform ist;
5 eine Schnittdarstellung entlang einer Linie V-V in 4 ist;
6 eine Seitenansicht eines Teils der bevorzugten Ausführungsform ist;
7 eine Schnittansicht eines Teils des Werkzeugkopfes in einer Winkelstellung ist; und
8 eine schematische Ansicht ist, welche das Herstellungsverfahren eines halbkugelförmigen Körpers zeigt.
Mit Bezug auf 1 oder 2 ist die bevorzugte Ausführungsform eines Handwerkzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung so dargestellt, dass dieses einen Handgriff 10, eine vorgespannte Kugel einer 112, einen Werkzeugkopf 30 und eine Gelenkbolzen 20 umfasst.
Der Handgriff 10 hat einen Griffkörper 12, der sich in Längsrichtung bis zu einer Endwand 121 erstreckt, welche eine Aussparung 122 hat, und eine Paar Ansätze 11, die sich in Längsrichtung von der Endwand 121 aus erstrecken und in Abstand zueinander entlang einer Gelenkachse (L1) liegen, um mit der Endwand 121 so zusammenzuwirken, dass ein Kupplungsraum 13 gebildet wird. Die Ansätze 11 haben jeweils Seitenflächen 111, welche durch den Kupplungsraum 13 in Abstand zueinander liegen.
Die vorgespannte Kugel 112 ist in der Aussparung 122 angeordnet und in Richtung des Kupplungsraums 13 vorgespannt.
Der Werkzeugkopf 30 hat einen Antriebsbereich 32, der zum Angriff an ein Werkstück (nicht gezeigt) ausgebildet ist, ein Einsatzstück 31 gegenüber dem Antriebsbereich 32 entlang einer Längsachse (L2), die in einer Längsrichtung ausgerichtet ist, und einer Rasteinheit 35, die zwischen dem Antriebsbereich 32 und dem Einsatzstück 31 angeordnet ist. Da die Rasteinheit 35 von bekannter Bauweise ist, wird hier auf die Beschreibung verzichtet.
Das Einsatzstück 31 ist so ausgebildet, dass dieses ein gerades Segment 330 und ein halbkugelförmiges Segment 310 hat. Das halbkugelförmige Segment 310 bildet eine Kugelmitte und eine Mittellinie (L3), die durch die Kugelmitte und die Längsachse (L2) hindurchgeht. Das halbkugelförmige Segment 310 umfasst einen vorderen und hinteren Segmentstreifen 312, welcher einander in einer Querrichtung gegenüberliegen, welche quer sowohl zur Längsrichtung als auch zur Mittellinie (L3) verläuft und welche sich in einer Umfangsrichtung um die Mittellinie (L3) von einer Scheitelfläche 315 aus erstrecken, die eine Halte-Konkavität 316 (siehe 4) aufweist. Jeder vordere und hintere Segmentstreifen 312 hat eine Mehrzahl von sich umfänglich erstreckenden Halterillen 313 (zwei Halterillen 313 in dieser Ausführungsform), welche voneinander in der Längsrichtung und in der Querrichtung versetzt angeordnet sind. Das halbkugelförmige Segment 310 umfasst ferner eine linke und eine rechte Ausschnittsfläche 311, welche entlang der Mittellinie (L3) parallel zueinander und einander gegenüber angeordnet sind und welche so angeordnet sind, dass sie den Seitenflächen 111 der Ansätze 11 jeweils zugewandt sind, um die Mittellinie (L3) in eine Linie mit der Verbindungsachse (L1) zu bringen. Ein Führungsflächenbereich 314 ist zwischen zwei benachbarten Halterillen 313 angeordnet und erstreckt sich in einer Umfangsrichtung um die Längsachse (L2), um die linke und rechte Ausschnittsfläche 311 zu verbinden.
Der Gelenkbolzen 20 ist passend durch die Seitenfläche 111 einer der Ansätze 11, die linke und rechte Ausschnittsfläche 311 des Einsatzstücks 31 entlang der Mittellinie (L3), eingesetzt, um so an der Seitenfläche 111 des anderen Ansatzes 11 befestigt werden zu können. Mithilfe einer manuellen erzwungenen Verschiebung des Werkzeugkopfes 30 gegen die Vorspannwirkung der vorgespannten Kugel 112 ist der Werkzeugkopf 30 gelenkig bewegbar um die Verbindungsachse (L1), und zwar zwischen einer geraden Stellung, wie in den 4 und 6 gezeigt, in welcher die vorgespannte Kugel 112 in der Halte-Konkavität 316 sitzt, und einer Winkelstellung, wie in 7 gezeigt, in welcher die vorgespannte Kugel 112 in einer frei gewählten Halterille 313 sitzt.
Mit Bezug auf die 3 bis 5 wird das halbkugelförmige Segment 310 durch ein Verfahren hergestellt, welches einen Schritt a) des Bereitstellens des Einsatzstücks 31 des Werkzeugkopfes mit einem halbkugelförmigen Körper 33 und einen Schritt b) des Herstellens des halbkugelförmigen Körpers 33 derart, dass die linke und rechte Ausschnittsfläche 311 gebildet wird, umfasst. Der halbkugelförmige Körper 33 wird so hergestellt, dass dieser eine innere rohrförmige Fläche 330 hat, die eine Längsbohrung 331 bildet, welche sich entlang der Längsachse (L2) erstreckt, und ein Gelenkloch 332 bildet, das sich entlang der Mittellinie (L3), um mit der Längsbohrung 331 zu kommunizieren, und durch die linke und rechte Ausschnittsfläche 311 hindurch erstreckt. Das halbkugelförmige Segment 310 ist so ausgebildet, dass dieses ferner einen Einsatzkörper 34 umfasst, welcher in die Längsbohrung 331 eingepasst ist und welcher einen äußeren und einen inneren Bereich 341, 342 aufweist, die sich in der Längsrichtung einander gegenüberliegen. Der äußere Bereich 341 hat eine nach außen konvexe Oberfläche 344, welche sich aus der Längsbohrung 331 hinauserstreckt, um als die Scheitelfläche 315 zu dienen, und welche mit der Halte-Konkavität 316 ausgebildet ist. Der innere Bereich 342 hat eine Halteregion 345, welche so ausgebildet ist, dass diese in der Längsbohrung 331 passgenau eingesetzt werden kann, und welche eine Ausschnittskontur 343 hat, die so ausgebildet ist, dass diese einen Bereich des Gelenklochs 332 bildet, derart, dass, wenn der Gelenkbolzen 20 durch das Gelenkloch 332 eingeführt wird, die Halteregion 345 zwischen der inneren rohrförmigen Fläche 330 und dem Gelenkbolzen 20 festgehalten wird, um so einen sicheren Eingriff des Einsatzkörpers 34 in der Längsbohrung 331 zu gewährleisten. Der Querschnitt der Ausschnittskontur 343 kann so ausgebildet sein, dass dieser sich in der Umfangsrichtung um die Mittellinie (L3) um wenigstens 180 Grad erstreckt. Demgemäß ist die Halte-Konkavität 316 so angeordnet, dass diese in einem gleichen Abstand von der angrenzenden Halterille 313 in dem vorderen und hinteren Segmentstreifen 312 angeordnet ist. Durch den Eingriff der vorgespannten Kugel 312 in eine frei gewählte Halterille 313 und der Halte-Konkavität 316 wird der Werkzeugkopf 30 in einer gewünschten Winkelstellung relativ zum Handgriff 10 gehalten. Andererseits kann der Werkzeugkopf 30 manuell betätigt werden, um relativ zum Handgriff 10 um die Verbindungsachse (L1) herum gedreht zu werden, so dass die Winkelstellung eingestellt werden kann.
Ferner wird, mit Bezug auf die 8, der halbkugelförmige Körper 33 aus einem halbkugelförmigen Stück 340 hergestellt, welches einen geraden Bereich und einen halbkugelförmigen Bereich aufweist, der mit dem geraden Segment 330 bzw. dem halbkugelförmigen Segment 310 korrespondiert. Der halbkugelförmige Bereich des halbkugelförmigen Stücks 340 wird zuerst umfänglich um die Längsachse (L2) herum bearbeitet, um die sich umfänglich erstreckenden Halterillen 313 herzustellen, so dass der halbkugelförmige Körper 330 gebildet wird. Nachfolgend wird das halbkugelförmige Stück 340 in Längsrichtung geschnitten, um die linke und rechte Ausschnittsfläche 311 zu bilden. So kann jede der Halterillen 313 mit gewünschten gerundeten Kanten an ihrem Umfang leicht mit Hilfe eines einzigen Bearbeitungsprozesse, ohne eine zusätzliche Bearbeitung zur Kantenrundung hergestellt werden, während gleichzeitig die sanfte Drehbarkeit des Werkzeugkopfes 30 relativ zum Handgriff 10 nicht beeinträchtigt wird. Der Zusammenbau und die Herstellung des Einsatzkörpers 34 sind ebenfalls leicht durchzuführen, so dass die Herstellungskosten des Handwerkzeugs reduziert werden.
Da sich jede der Halterillen 313 und der Führungsflächenbereiche 314 umfänglich um die Längsachse (L2) herum erstreckt und da sich die Halte-Konkavität 316 umfänglich um die Mittellinie (L3) herum erstreckt, ist es ohne Weiteres verständlich, dass die vorgespannte Kugel 112 leicht und zuverlässig mit einer frei gewählten Rille 313 und der Konkavität 316 in Eingriff und wieder aus diesem gebracht werden kann, wodurch eine Drehung des Werkzeugkopfes 30 relativ zum Handgriff 10 erleichtert wird.

Claims

Handwerkzeug mit: einem Handgriff (10) mit einem Griffkörper (12), der sich in Längsrichtung bis zu einer Endwand (121) erstreckt, welche eine Aussparung (122) und ein Paar Ansätze (11) aufweist, die sich in Längsrichtung von der Endwand (121) erstrecken und entlang einer Verbindungsachse (L1) in Abstand zueinander liegen, um mit der Endwand (121) so zusammenzuwirken, dass ein Kupplungsraum (13) gebildet wird, wobei die Ansätze (11) jeweils Seitenflächen (111) haben, welche in einem durch den Kupplungsraum (13) bestimmten Abstand zueinander angeordnet sind; einer vorgespannten Kugel (112), die in der Aussparung (122) angeordnet ist und in Richtung des Kupplungsraums (13) vorgespannt ist; und einem Werkzeugkopf (30) mit einem Antriebsbereich (32), der zum Angreifen an ein Werkstück ausgebildet ist, und einem Einsatzstück (31), das in Längsrichtung gegenüber dem Antriebsbereich (32) liegt, dadurch gekennzeichnet, dass das Einsatzstück (31) so ausgebildet ist, dass dieses ein halbkugelförmiges Segment (310) mit einer Kugelmitte und einer Mittellinie (L3) hat, die durch die Kugelmitte hindurchgeht, wobei das halbkugelförmige Segment (310) einen vorderen und einen hinteren Segmentstreifen (312) umfasst, welche sich in einer Umfangsrichtung um die Mittellinie (L3) von einer Scheitelfläche (315) aus erstrecken, welche eine Halte-Konkavität (316) aufweist, wobei jeder vordere und hintere Segmentstreifen (312) eine Mehrzahl von sich umfänglich erstreckenden Halterillen (313) aufweist, welche voneinander in der Längsrichtung versetzt sind, wobei das halbkugelförmige Segment (310) durch eine Verfahren hergestellt ist, welches umfasst einen Schritt a) des Bereitstellens des Einsatzstückes (31) des Werkzeugkopfes mit einem halbkugelförmigen Körper (33) und einen Schritt b) des Bearbeitens des halbkugelförmigen Körpers (33) derart, dass eine linke und eine rechte Ausschnittsfläche (311) gebildet werden, welche entlang der Mittellinie (L3) parallel zueinander und einander gegenüber liegen und welche so angeordnet sind, das sie den Seitenflächen (111) jeweils zugewandt sind, um die Mittellinie (L3) in eine Linie mit der Verbindungsachse (L1) zu bringen; wobei das Handwerkzeug ferner einen Gelenkbolzen (20) umfasst, der sich passgenau durch eine der Seitenflächen (111) hindurch, die linke und rechte Ausschnittsfläche (311) entlang der Mittellinie (L3), erstreckt, um so an der anderen Seitenfläche (311) derart befestigt werden zu können, dass mithilfe einer manuell erzwungenen Verschiebung des Werkzeugkopfes gegen eine Federwirkung der vorgespannten Kugel (112) der Werkzeugkopf um die Gelenkachse (L1) zwischen einer geraden Stellung, in welcher die vorgespannte Kugel (112) in der Halte-Konkavität (316) sitzt, und einer Winkelstellung, in welcher die vorgespannte Kugel (112) in einer frei gewählten Halterille (313) sitzt, gelenkig bewegbar ist.
Handwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der vorderen und hinteren Segmentstreifen (312) eine Mehrzahl von Führungsflächenbereichen (314) aufweist, von denen jeder zwischen zwei benachbarten Halterillen (313) ausgebildet ist und von denen sich jeder in Umfangsrichtung um eine Längsachse (L2) herum erstreckt, die in Längsrichtung ausgerichtet ist, so dass die linke und rechte Ausschnittsfläche (311) verbunden sind.
Handwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das halbkugelförmige Segment (310) eine innere rohrförmige Fläche (330) hat, welche eine Längsbohrung (331) bildet, die sich entlang der Längsachse (L2) erstreckt, und ein Gelenkloch (332) aufweist, das sich entlang der Mittellinie (L3), erstreckt, um mit der Längsbohrung (331) zu kommunizieren, und durch die linke und rechte Ausschnittsfläche (311) hindurch erstreckt, und einen Einsatzkörper (34) aufweist, welcher in die Längsbohrung (331) eingepasst ist und welcher einen äußeren und einen inneren Bereich (341, 342) hat, die einander in der Längsrichtung gegenüberliegen, wobei der äußere Bereich (341) eine nach außen konvexe Oberfläche (344) hat, welche sich aus der Längsbohrung (331) nach außen erstreckt, um als Scheitelfläche (350) zu dienen, und welche mit der Halte-Konkavität (316) ausgebildet ist, wobei der innere Bereich (342) eine Halteregion (345) hat, welche so ausgebildet ist, dass sich diese passend in die Längsbohrung (331) eingreift, und die eine Ausschnittskontur (343) hat, die so ausgebildet ist, dass diese einen Bereich des Gelenklochs (332) bildet, derart, dass, wenn der Gelenkbolzen (20) durch das Gelenkloch (332) eingeführt ist, die Halteregion (345) zwischen der inneren rohrförmigen Oberfläche (330) und dem Gelenkbolzen (20) fest gehalten wird, so dass ein sicherer Eingriff des Einsatzkörpers (34) in der Längsbohrung (331) gewährleistet ist.
Handwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Ausschnittskontur (343) so ausgebildet ist, dass sich dieser in der Umfangsrichtung um die Mittellinie (L3) um wenigstens 180 Grad erstreckt.
Handwerkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die sich umfänglich erstreckenden Halterillen (313) hergestellt sind durch ein Durchführen vor dem Schritt b) eines Schritts c) eines Bearbeitens des halbkugelförmigen Körpers (33) umfänglich um die Längsachse (L2) herum.