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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft ein Werkzeug mit austauschbarem Antriebskopf.
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Stand der Technik
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Beim herkömmlichen Adapter ist der polygonale Kugelkopf des Antriebskopfs in einer Aufnahmeausnehmung aufgenommen, deren Form an die des polygonalen Kugelkopfs angepasst ist. Wenn eine Stützstange gedrückt wird, ist der Antriebskopf fest befestigt. Wenn die Stützstange ausgezogen wird, kann der Antriebskopf geschwenkt werden. Am
TW 566284 und
TW M357344 ist dieser Antriebskopf bekannt.
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In
TW 566284 hat die Aufnahmeausnehmung eine polygonale Form und steht mit dem polygonalen Kugelkopf in einem Flächenkontakt. Beim Drehen mit hoher Geschwindigkeit durch eine elektrische Antriebsvorrichtung kann der polygonale Kugelkopf durch eine hohe Reibungskraft blockiert werden, wodurch ein Verschleiß der elektrischen Antriebsvorrichtung und des Werkzeugs auftreten kann. Zudem kann die Reibung zu einer Energieverschwendung führen.
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In
TW M357344 umfasst die Aufnahmeausnehmung an der Innenwand mehrere beabstandete Vorsprünge. Die Anzahl der Vorsprünge entspricht der der Ecken des polygonalen Kugelkopfs. Jeder Vorsprung steht mit dem polygonalen Kugelkopf in Kontakt. Die Stützstange und der Antriebskopf sind miteinander gekuppelt, um die Nachteile von
TW 566284 zu vermeiden.
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TW 566284 und
TW M357344 sind beide die Winkelteile des polygonalen Kugelkopfs nicht sperren, wodurch der Antriebskopf beim Drehen mit hoher Geschwindigkeit ausgeschleudert werden kann, so dass die Einsatzsicherheit nicht gewährleistet werden kann.
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Aus dem Dokument
DE 20 2011 052 525 U1 ist ein Universalgelenk mit Verschluss- und Positioniereinrichtung für ein Ratschenwerkzeug bekannt, das eine zylinderförmige Basishülse aufweist, an deren einem Ende ein viereckiger Aufnahmebereich ausgebildet ist, über den ein Verbindungsteil eines Ratschenwerkzeugs aufgenommen werden kann. Das jeweils andere Ende der Basishülse weist eine kreisrunde Öffnung auf, an deren Innenwand zwei gegenüberliegende parallel zur Zylinderachse der Basishülse verlaufende Aussparungen ausgebildet sind. Die obere kreisrunde Öffnung der Basishülse nimmt das Universalgelenk auf, das über ein rechteckiges oberes Ende verfügt, welches in ein Ratschenbit eingreifen kann, und über ein kugelförmiges unteres Ende verfügt, wobei der kugelförmige Endbereich auf Höhe des Äquators der Kugel in senkrechter Richtung zur Längsachse des Universalgelenks zwei gegenüber liegende Vorsprünge aufweist, die bei Einführung des Gelenks in den oberen Aufnahmebereich der Basishülse in die zwei längsverlaufenden Aussparungen eingleiten. Nach Einführen wird das Universalgelenk mittels eines Ringverschlusses gesichert, der um den oberen Rand des Aufnahmebereichs verläuft und das Universalgelenk derart im Aufnahmebereich fixiert, dass dieses den Bereich nicht verlassen kann jedoch um eine durch die zwei Vorsprünge definierte Achse herum schwenkbar verbleibt.
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Aus dem Dokument
US 2011/0 167 966 A1 ist eine Verbindungsstruktur für ein Ratschenwerkzeug bekannt, das über eine Basishülse verfügt, deren unteres Ende für die Aufnahme in ein Ratschenwerkzeug ausgebildet ist, und dessen oberer Bereich als eine zylinderförmige Hülse ausgebildet ist, die ein Verbindungselement aufnimmt. Das Verbindungselement ist als eine zylinderförmige Hülse ausgebildet, in deren oberen Teil ein Schraubendreheraufsatz eingeführt werden kann, und dessen unterer Teil als ein länglicher Stabkörper mit zylindrischem Querschnitt ausgebildet ist, dessen Endbereich einen sechskantigen Ausdehnungsbereich aufweist. Durch zwei gegenüberliegende Seiten des sechskantigen Ausdehnungsbereichs senkrecht zur Längsachse des Verbindungselements ist durch den Ausdehnungsbereich hindurch eine Durchgangsbohrung ausgebildet, in der ein Federelement und zwei Druckendelemente ausgebildet sind. Der obere Aufnahmebereich der Basishülse weist eine Aufnahmeöffnung auf, die über einen zum Ausdehnungsbereich identischen sechskantigen Querschnitt verfügt. Bei Einführen des Verbindungselements in den Aufnahmebereich gleitet der sechskantigen Ausdehnungsbereich in den sechskantigen Aufnahmebereich und das Federelement innerhalb des Ausdehnungsbereichs presst die Druckelemente gegen die Innenwände des Aufnahmebereichs. Am oberen Rand der Aufnahmebereichs ist ein Sicherungsring ausgebildet, der den Ausdehnungsbereich innerhalb des Aufnahmebereichs derart fixiert, das das Verbindungselement schwenkbar im Aufnahmebereich verbleibt.
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Aus dem Dokument
US 2004/0 040 423 A1 ist eine Antriebsvorrichtung für einen Schraubendreher bekannt, die eine zylinderförmige Basishülse umfasst, die über einen fünfkantigen Aufnahmebereich verfügt, der ein zylinderförmiges Verbindungselement mit identischem fünfkantigem Querschnitt aufnimmt und mittels eines Sicherungsstifts, der quer zur Längsachse der Hülse verläuft, in der Hülse fixiert. Das Verbindungselement weist an dessen Vorderende einen kugelförmigen Ausdehnungsbereich auf, der in ein zweites zylinderförmiges Verbindungselement eingreift, und in diesem derart mit einem Sicherungsstift, der quer zur Längsachse des zweiten Verbindungselements durch das Verbindungselement und durch den kugelförmigen Ausdehnungsbereich hindurch verläuft, gesichert wird, dass das zweite Verbindungsteil schwenkbar am ersten Verbindungsteil fixiert ist.
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Aus diesem Grund hat der Erfinder die vorliegende Erfindung entwickelt.
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Aufgabe der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug mit austauschbarem Antriebskopf zu schaffen, das ein Lösen des Antriebskopfs verhindert, einen Austausch und eine Schwenkbewegung des Antriebskopfs gestattet und einen einfachen Aufbau und eine leichte Montage aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Werkzeug mit austauschbarem Antriebskopf gelöst, das umfasst: eine äußere Hülse, die eine Mittelinie definiert und ein inneres Ende und einen Gleitschlitz in der Umfangsrichtung aufweist, wobei das innere Ende mehrere Ecken und Kanten zwischen den Ecken bildet, wobei der Abstand zwischen den Ecken und der Mittellinie größer ist als der Abstand zwischen den Kanten und der Mittellinie; eine innere Hülse, die drehbar in der äußeren Hülse angeordnet ist und in der axialen Richtung ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei die Innenwand des ersten Endes mehrere axiale Nuten bildet, wobei der Abstand der axialen Nuten und der Mittellinie kleiner ist als der Abstand der Kanten und der Mittellinie; und eine Arretiereinheit, die radial in der inneren Hülse angeordnet ist, in den Gleitschlitz einragt und zwischen einer Arretierposition und einer Löseposition bewegt werden kann, wobei wenn sich die Arretiereinheit in der Arretierposition befindet, die äußere Hülse und die innere Hülse nicht gegeneinander gedreht werden können und die Kanten den Nuten zugewandt sind, und wenn sich die Arretiereinheit in der Löseposition befindet, die äußere Hülse und die innere Hülse gegeneinander gedreht werden können und die Ecken in die Nuten eingreifen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 und 2 perspektivische Darstellungen des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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3 und 4 Explosionsdarstellungen des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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5 und 6 Seitenansichten des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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7 und 8 Schnittdarstellungen des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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9 bis 11 perspektivische Darstellungen des Antriebskopfs.
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Wege zur Ausführung der Erfindung
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.
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Die 1 bis 6 zeigen das erste bevorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Werkzeugs mit austauschbarem Antriebskopf 1, das eine äußere Hülse 10, eine innere Hülse 20 und eine Arretiereinheit 30 umfasst.
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Die äußere Hülse 10 definiert eine Mittelinie 11 und weist ein inneres Ende 12 und einen Gleitschlitz 13 in der Umfangsrichtung auf. Das innere Ende 12 bildet mehrere Ecken 14 und Kanten 15 zwischen den Ecken 14. Der Abstand zwischen den Ecken 14 und der Mittellinie 11 ist größer als der Abstand zwischen den Kanten 14 und der Mittellinie 11. Genauer gesagt, die Kanten 15 verlaufen gerade zwischen zwei benachbarten Ecken 14. Die Ecken 14 sind gegenüber den beiden benachbarten Kanten 15 radial vertieft. Die Ecken 14 sind nicht auf Winkel beschränkt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Ecken 14 durch bogenförmige Ausnehmungen gebildet. Sie können auch durch spitzige Ausnehmungen gebildet sein. In die Ecken 14 kann ein Werkzeug, wie Antriebskopf, Adapter, Schraubenzieher, Bohrer usw. eingreifen. Das innere Ende 12 bildet weiter eine Ringnut 16, wodurch das innere Ende 12 schräg oder stufig ist. Der Gleitschlitz 13 umfasst einen Abschnitt mit großer Breite 131 und einen Abschnitt mit kleiner Breite 132, der sich von dem Abschnitt mit großer Breite 131 erstreckt. Genauer gesagt, der Abschnitt mit großer Breite 131 hat eine runde Form und der Abschnitt mit kleiner Breite 132 hat eine gerade Form. Vorzugsweise ist der Erstreckungswinkel des Gleitschlitzes 13 in der Umfangsrichtung an die Anzahl der Ecken 14 und der Kante 15 angepasst. Z. B wenn die Anzahl der Ecken 14 und der kante 15 sechs beträgt, beträgt der Erstreckungswinkel des Gleitschlitzes 13 30° (über 30° ist auch möglich). Dadurch kann die relative Position der äußeren Hülse 10 und der inneren Hülse 20 gesteuert werden. Das dem inneren Ende 12 gegenüberliegende Ende der Hülse 10 bildet eine polygonale Ausnehmung 17 für eine Antriebsvorrichtung. Die Antriebsvorrichtung kann durch elektrisches Gerät, pneumatisches Gerät, Gabelschlüssel, Steckschlüssel, Schraubenzieher usw. gebildet sein. Die polygonale Ausnehmung 17 kann auch mit einem Antriebskopf, Adapter, Schraubenzieher, Bohrer usw. verbunden werden.
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Wie aus den 7 und 8 ersichtlich ist, ist die innere Hülse 20 drehbar in der äußeren Hülse 10 angeordnet und weist in der axialen Richtung ein erstes Ende 21 und ein zweites Ende 22 auf. Die Innenwand des ersten Endes 21 bildet mehrere axiale Nuten 23. Der Abstand der axialen Nuten 23 und der Mittellinie 11 ist kleiner als der Abstand der Kanten 15 und der Mittellinie 11. In die Nuten 23 kann ein Werkzeug, wie Antriebskopf, Adapter, Schraubenzieher, Bohrer usw. eingreifen. Das erste Ende 21 und das innere Ende 12 dienen zur Verbindung mit dem angetriebenen Werkstück, wie Schraubenzieher oder Bohrer. Die polygonale Ausnehmung 17 dient zur Verbindung mit der elektrischen oder pneumatischen Antriebsvorrichtung. Umgekehrt, wenn das erste Ende 21 und das innere Ende zur Verbindung mit der elektrischen oder pneumatischen Antriebsvorrichtung dienen, dient die polygonale Ausnehmung zur Verbindung mit dem angetriebenen Werkstück, wie Schraubenzieher oder Bohrer. Die innere Hülse 20 ist mit einem Aufnahmeloch 24 versehen, das in der radialen Richtung der Innenseite eine Schulter 25 bildet.
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Die Arretiereinheit 30 ist radial in der inneren Hülse 20 angeordnet, ragt in den Gleitschlitz 13 ein und kann zwischen einer Arretierposition und einer Löseposition bewegt werden. Die Arretiereinheit 30 umfasst ein Federelement 31 und ein Betätigungselement 32 im Aufnahmeloch 24. Das Betätigungselement 32 weist an der Umfangsseite einen Sperrabschnitt 321 auf. Das Betätigungselement 32 wird in das Aufnahmeloch 24 gesteckt und drückt das Federelement 31. Der Sperrabschnitt 321 befindet sich im Aufnahmeloch 24 und wird von der Schulter 25 gesperrt. Genauer gesagt, das Betätigungselement 32 weist einen Steckabschnitt 322, einen Abschnitt mit großem Durchmesser 323 und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser 324 auf. Der Durchmesser des Steckabschnitts 322 ist großer als der des Abschnitts mit großem Durchmesser 323, wodurch eine Stufe gebildet ist, die den Sperrabschnitt 321 bildet. Der Steckabschnitt 322 wird in das Aufnahmeloch 24 gesteckt. Genauer gesagt, der Abschnitt mit großem Durchmesser 323 des Betätigungselements 32 ragt von der inneren Hülse 20 heraus. Der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 324 erstreckt sich von dem Abschnitt mit großem Durchmesser 323. Der Durchmesser des Abschnitts mit großem Durchmesser 323 ist nicht größer als die Breite des Abschnitts mit großer Breite 131 und größer als die Breite des Abschnitts mit kleiner Breite 132. Der Durchmesser des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 324 ist nicht größer als die Breite des Abschnitts mit kleiner Breite 132. Wenn sich die Arretiereinheit 30 in der Arretierposition befindet, ragt der Abschnitt mit großem Durchmesser 323 in den Abschnitt mit großer Breite 131 ein. Wenn sich die Arretiereinheit 30 in der Löseposition befindet, ragt der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 324 in den Abschnitt mit kleiner Breite 132 ein.
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Das erfindungsgemäße Werkzeug 1 umfasst weiter einen Antriebskopf 40. Der Antriebskopf 40 weist ein erstes Ende 41 und ein zweites Ende 42 auf. Das erste Ende 41 weist mehrere axiale Winkelteile 43 auf und wird lösbar in das erste Ende 21 gesteckt. Der größte Abstand der Winkelteile 43 und der Mittellinie 11 ist kleiner als der Abstand der Kanten 15 und der Mittellinie 11. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das erste Ende 11 einen polygonalen Kugelkopf 411 und einen radialen Flansch 412. Zwischen dem polygonalen Kugelkopf 411 und dem radialen Flansch 412 ist ein Hals gebildet. Das zweite Ende 42 weist einen quadratischen Kopf 420 auf, der zur Verbindung mit einer Antriebsvorrichtung dient. Die Antriebsvorrichtung kann durch elektrisches Gerät, pneumatisches Gerät, Gabelschlüssel, Steckschlüssel, Schraubenzieher usw. gebildet sein. Die polygonale Ausnehmung 17 kann auch mit einem Antriebskopf, Adapter, Schraubenzieher, Bohrer usw. verbunden werden.
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9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Antriebskopfs 40a. Das zweite Ende des Antriebskopfs 40a umfasst einen sechskantigen Stift 421 (sechskantiger Steckschlüssel). 10 zeigt ein nochmals weiteres Ausführungsbeispiel des Antriebskopfs 40b. Das zweite Ende des Antriebskopfs 40b umfasst eine Stecknuss 422. Darauf ist die Erfindung nicht beschränkt, Ein Schraubenzieherkopf oder ein Bohrkopf ist auch möglich.
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Wenn sich die Arretiereinheit 30 in der Arretierposition befindet, drückt das Federelement 31 das Betätigungselement 32, wodurch der Abschnitt mit großem Durchmesser 323 in den Abschnitt mit großer Breite 131 einragt (1 und 2), wobei die äußere Hülse 10 und die innere Hülse 20 nicht gegeneinander gedreht werden können. Wie es in den Draufsichten (5 und 8) dargestellt ist, sind die Kanten 15 den Nuten 23 zugewandt. Wenn das Betätigungselement 32 gedrückt wird, tritt der Abschnitt mit großem Durchmesser 323 aus dem Abschnitt mit großer Breite 131 aus. Durch Verschiebung des Betätigungselements gelangt der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 342 in den Abschnitt mit kleiner Breite 132 (3), so dass die Arretiereinheit in die Löseposition eintritt. Dadurch können die äußere Hülse 10 und die innere Hülse 20 gegeneinander gedreht werden. Hierbei greifen die Ecken 14 in die Nuten 23 ein (6 und 7).
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Nachfolgend wird der Antriebskopf 40 mit einem polygonalen Kugelkopf 411 und einem radialen Flansch 412 beschrieben. Wenn sich die Arretiereinheit 30 in der Löseposition befindet, und die Ecken 14 in die Ausnehmungen 23 eingreifen, können die Winkelteile 43 des Antriebskopfs 40 in die innere Hülse 20 eintreten. Wenn der radiale Flansch 412 im inneren Ende 12 aufgenommen wird (1), ist der Antriebskopf 40 unschwenkbar mit der inneren Hülse 20 und der äußeren Hülse 10 verbunden, wodurch eine Schwankung des Antriebskopfs 40 vermieden wird. Wenn der radiale Flansch 412 das innere Ende 12 verlässt (2), kann der Antriebskopf 40 gegenüber der inneren Hülse 20 und der äußeren Hülse 10 geschwenkt werden, wodurch der Antriebskopf in einen schwer zugänglichen Raum eintreten kann, um ein Werkstück (wie Schraube) zu drehen. Wenn sich die Arretiereinheit 30 in der Arretierposition befindet, sind Winkelteile 43 den Kanten 15 zugewandt (5 und 8) wodurch die Winkelteile 43 von den Kanten 15 begrenzt werden, so dass der Antriebskopf 40 nicht aus der inneren Hülse 20 austreten kann. Sowohl bei der schwenkbaren als auch unschwenkbaren Verbindung des Antriebskopfs 40 mit der inneren Hülse 20 und der äußeren Hülse 10, kann ein Lösen des Antriebskopfs 40 aus der inneren Hülse 20 vermieden werden, so dass die Einsatzsicherheit gewährleistet werden kann.
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Das erste Ende 21 der inneren Hülse 20 kann an der Innenwand eine Stufe 26 für das erste Ende 41 des Antriebskopfs 40 bilden. Wenn der radiale Flansch 412 im inneren Ende 12 aufgenommen wird, liegt das erste Ende 41 auf der Stufe 26, wodurch die Verbindung des Antriebskopfs 40 mit der inneren Hülse 20 und der äußeren Hülse 10 stabiler ist. Dies ist günstig insbesondere für Schlagwerkzeug.
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11 zeigt ein wieder nochmals Ausführungsbeispiels des Antriebskopfs 40c. Das erste Ende 41b des Antriebskopfs 40c ist ein polygonaler gerader Stab 44. Wie aus den 5 und 11 ersichtlich ist, wenn sich die Arretiereinheit 30 in der Arretierposition befindet, werden die Winkelteile 45 des polygonalen geraden Stabs 44 von den Kanten 15 begrenzt, wodurch ein Lösen des Antriebskopfs 40c von der inneren Hülse 20 verhindert wird.
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Durch das gegenseitige Drehen der äußeren und inneren Hülse können die gegenseitige Lage der Kanten und der Winkelteile des Antriebskopfs verändert werden. Dadurch kann der Antriebskopf in der inneren Hülse gesperrt oder ausgetauscht werden.
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Der Antriebskopf kann gegenüber der inneren Hülse und der äußeren Hülse geschwenkt werden, wodurch der Antriebskopf in einen schwer zugänglichen Raum eintreten kann, um ein Werkstück zu drehen. Die Winkelteile der Antriebskopf können von den Kanten begrenzt werden, wodurch die Arbeitssicherheit gewährleistet werden Kann.
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Zudem weist die Erfindung die Vorteile eines einfachen Aufbaus und einer leichten Montage auf.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Werkzeug mit austauschbarem Antriebskopf
- 10
- äußere Hülse
- 11
- Mittellinie
- 12
- inneres Ende
- 13
- Gleitschlitz
- 131
- Abschnitt mit großer Breite
- 132
- Abschnitt mit kleiner Breite
- 14
- Ecke
- 15
- Kante
- 16
- Ringnut
- 17
- polygonale Ausnehmung
- 20
- innere Hülse
- 21
- erstes Ende
- 22
- zweites Ende
- 23
- Nut
- 24
- Aufnahmeloch
- 25
- Schulter
- 26
- Stufe
- 30
- Arretiereinheit
- 31
- Federelement
- 32
- Betätigungselement
- 321
- Sperrabschnitt
- 322
- Steckabschnitt
- 323
- Abschnitt mit großem Durchmesser
- 324
- Abschnitt mit kleinem Durchmesser
- 40
- Antriebskopf
- 40a
- Antriebskopf
- 40b
- Antriebskopf
- 40c
- Antriebskopf
- 41
- erstes Ende
- 41b
- erstes Ende
- 411
- polygonaler Kugelkopf
- 412
- radialer Flansch
- 42
- zweites Ende
- 420
- quadratischer Kopf
- 421
- sechskantiger Stift
- 422
- Stecknuss
- 43
- Winkelteil
- 44
- polygonaler gerader Stab
- 45
- Winkelteil
