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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug, insbesondere einen elektronischen Drehmomentschlüssel.
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Vorliegend geht es insbesondere um Werkzeuge, welche eine Messeinrichtung umfassen, beispielsweise zum Überwachen eines Drehmoments. Derartige Messeinrichtungen arbeiten beispielsweise mit Dehnungsmessstreifen und sind sehr empfindlich. Im Betrieb kann es dadurch leicht zu verfälschten Messergebnissen durch eine fehlerhafte Bedienung kommen. Eine derartige fehlerhafte Bedienung kann beispielsweise darin bestehen, dass der Bediener, in der Regel unbeabsichtigt, bei Benutzung des Werkzeugs versehentlich mit einer Hand auf den Messbereich drückt, also auf denjenigen Bereich des Werkzeugs, in welchem die Messeinrichtung angeordnet ist. Dadurch werden Kräfte durch die Messeinrichtung detektiert, welche das eigentlich gemessene Drehmoment, das beispielsweise mittels des Werkzeugs aufgebracht wird, verfälschen. Dies kann beispielsweise darin resultieren, dass eine Schraube mit einem zu geringen Drehmoment angezogen wird.
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Die
DE 35 44 323 A1 betrifft einen Schrauber mit einer Messeinrichtung zur Bestimmung der translatorischen Bewegung einer von einem Motor angetriebenen Welle, wobei die translatorische Bewegung der Welle berührungsfrei bestimmbar ist.
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Die
EP 2 311 397 A1 betrifft einen Drehmomentbegrenzer mit einem Rotor und einem koaxial zu dem Rotor angeordneten Käfig, der zumindest eine Wälzkörperaufnahme mit einem darin aufgenommenen Wälzkörper aufweist, und wobei die Wälzkörperaufnahme zumindest eine Seitenwand aufweist, die in einem schiefen Winkel zu einer Umfangsrichtung des Käfigs angeordnet ist.
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Die
DE 20 2013 104 656 U1 betrifft ein Werkzeug, insbesondere ein chirurgisches Instrument zum Übertragen von Drehmomenten mit einem Drehmomentbegrenzer.
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Die
DE 30 26 134 A1 betrifft einen Drehmomentschlüssel, im Wesentlichen bestehend aus einem Biegestab, der einerseits mit einem Schlüsselkopf und andererseits mit einem Handgriff versehen ist, sowie einer Kontakteinrichtung, die über eine elektrische Stromquelle bei Erreichen eines auf wenigstens einer Skala einstellbaren Drehmoments ein optisches und/oder akustisches Signal abgibt.
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Die
FR 2 633 544 A1 betrifft einen Schraubenschlüssel mit einem Schieber, der sich im Körper des Schraubenschlüssels bewegen kann und welcher mit einer externen Skala zusammenwirkt, wobei angeben werden kann, wenn ein bestimmtes Drehmoment erreicht ist.
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Die
US 2 250 941 A betrifft einen Drehmomentschlüssel mit einem konstruktiv einfachen Aufbau.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Werkzeug, insbesondere einen Drehmomentschlüssel, anzugeben, welches insbesondere fehlhandlungssicher bedienbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Werkzeug gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der Beschreibung und den beigefügten Figuren.
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Erfindungsgemäß umfasst ein Werkzeug, insbesondere ein elektronischer Drehmomentschlüssel, einen Schaft, wobei der Schaft einen Griffbereich, einen Werkzeugkopf sowie einen, insbesondere dazwischenliegenden, Messbereich aufweist, und wobei der Messbereich zumindest bereichsweise von einem Hüllelement überdeckt ist, welches einseitig frei hängt bzw. nicht befestigt ist. Mit anderen Worten ist das Hüllelement also nur einseitig befestigt. Mit Vorteil wird dadurch verhindert, dass durch einen Bediener des Werkzeugs Kräfte auf den Messbereich eingeleitet werden, welche z. B. ein etwaiges gemessenes Drehmoment überlagern und dabei, sei es nach oben oder nach unten, verfälschen würden. Das Hüllelement verdeckt den Messbereich zumindest bereichsweise, bevorzugt vollständig, und verhindert dadurch, dass beim Bedienen des Werkzeugs, beispielsweise aus Versehen, auf den Messbereich gedrückt wird, wodurch Kräfte eingeleitet werden würden, welche das tatsächliche Messergebnis verfälschen würden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hängt das Hüllelement zum Werkzeugkopf hin frei, ist also dort nicht befestigt. Wird nun versehentlich das Hüllelement berührt, wird die dadurch eingebrachte Kraft in Richtung der Einspannung des Hüllelements, beispielsweise in Richtung des Griffbereichs, geleitet und trägt nicht zu einer verfälschten Kraftmessung durch den Messbereich bei. Alternativ ist das Hüllelement im Bereich des Werkzeugkopfes befestigt und hängt zum Griffbereich hin frei.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Hüllelement zum Griffbereich hin, insbesondere am Schaft, form- und/oder kraft- und/oder stoffschlüssig befestigt. Die einseitige Befestigung ermöglicht insbesondere, dass eine etwaige auf das Hüllelement aufgebrachte Kraft möglichst nicht über den darunterliegenden Messbereich geleitet wird, sondern bevorzugt in Richtung des Griffbereichs oder in Richtung des Werkzeugkopfes. Je nach Ausgestaltung des Werkzeugs kann das Hüllelement beispielsweise angeschraubt sein. Gegebenenfalls kann es aber auch angeschweißt sein etc.
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Zweckmäßigerweise ist das Hüllelement zum Schaft hin beabstandet. Der Abstand beträgt beispielsweise einige wenige Millimeter und ist bevorzugterweise entlang des Umfangs konstant bzw. im Wesentlichen konstant, ebenso entlang des Hüllelements. Insbesondere ist der Abstand derart ausgebildet, dass sich Schaft und Hüllelement nicht berühren, sodass also verhindert wird, dass ggf. durch das Hüllelement auf den Messbereich eine Kraft übertragen werden könnte.
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Gemäß einer Ausführungsform ist im Messbereich eine elektrische Messeinheit angeordnet. Die Messeinheit umfasst beispielsweise einen oder mehrere Dehnungsmessstreifen. Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei dem Werkzeug insbesondere um einen elektronischen Drehmomentschlüssel.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das Hüllelement aus einem Stahlwerkstoff gebildet. Ein Stahlwerkstoff ist kostengünstig, gut zu bearbeiten und weist eine hohe Festigkeit auf.
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Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Hüllelement eine oder mehrere Ausnehmungen. Derartige Ausnehmungen, beispielsweise in Form von Öffnungen, Löchern, Schlitzen oder Bohrungen können vorteilhafterweise das Gewicht des Hüllelements reduzieren.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Werkzeugkopf wechselbar ausgebildet. Hierzu ist am Schaft, beispielsweise im Bereich des Werkzeugkopfes, eine Wechselvorrichtung vorgesehen. Zweckmäßigerweise ist das Hüllelement so ausgebildet, dass die Wechselvorrichtung bedient werden kann, ohne dass das Hüllelement entfernt werden muss. Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Wechselvorrichtung ein oder zwei Druckelemente oder Knöpfe, welche gedrückt werden müssen, um den Werkzeugkopf zu entfernen. Zweckmäßigerweise umfasst das Hüllelement zwei entsprechend positionierte Ausnehmungen, über welche die Druckelemente, beispielsweise mittels eines Schraubenziehers, bedient werden können.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Werkzeug eine Antriebseinheit für den Werkzeugkopf. Insbesondere handelt es sich um eine pneumatische und/oder elektrische Antriebseinheit, umfassend einen geeigneten Elektromotor zum Betreiben des Werkzeugkopfes. Mit Vorteil kann die Drehrichtung des Werkzeugkopfes verändert werden, ebenso die Geschwindigkeit einer Rotation des Werkzeugkopfes etc. Mit Vorteil umfasst der Werkzeugkopf eine Knarre bzw. ein Knarrenelement, insbesondere eine Umschaltknarre zur Drehrichtungsumkehr.
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Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform eines Werkzeugs, insbesondere eines Drehmomentschlüssels, mit Bezug auf die beigefügten Figuren.
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Es zeigen:
- 1: eine Seitenansicht eines herkömmlichen Drehmomentschlüssels;
- 2: eine Seitenansicht eines Drehmomentschlüssels mit einer Ausführungsform eines Hüllelements;
- 3: den aus 2 bekannten Drehmomentschlüssel, im Bereich des Hüllelements geschnitten dargestellt.
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1 zeigt ein Werkzeug 10, insbesondere einen Drehmomentschlüssel, umfassend einen Schaft 20, welcher an einem Ende einen Werkzeugkopf 22 sowie an einem gegenüberliegenden Ende einen Griffbereich 21 aufweist. In einem Messbereich 24 des Schafts 20 ist eine hier nicht weiter skizzierte Messeinheit oder Messeinrichtung, beispielsweise umfassend ein oder mehrere Dehnungsmessstreifen, angeordnet. Mit dem Bezugszeichen 80 ist nun ein kritischer Bereich skizziert: Beim Betätigen des Drehmomentschlüssels 10 wird beispielsweise mit der rechten Hand der Griffbereich 21 gefasst, während der Werkzeugkopf 22 über ein entsprechendes und hier nicht weiter dargestelltes Werkzeug mit einer Schraube oder dergleichen in Verbindung steht. Die linke Hand ruht hierbei idealerweise möglichst auf dem Werkzeugkopf 22. In der Realität wird allerdings mit der linken Hand ggf. der kritische Bereich 80 berührt, wodurch Kräfte in den Messbereich 24 eingeleitet werden, welche das tatsächlich durch den Drehmomentschlüssel 10 aufgebrachte Drehmoment ggf. verfälschen. Um dieses Problem zu umgehen wird vorteilhafterweise ein wie in den 2 und 3 skizziertes Hüllelement 40 angeordnet.
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2 zeigt ein Hüllelement 40, welches den Messbereich 24, vgl. 1, überdeckt. Zum Werkzeug 22 hin hängt das Hüllelement frei. Am gegenüberliegenden Ende ist es über einen Bund 42 am Werkzeug bzw. am Schaft 20 befestigt, vgl. beispielsweise ein Befestigungsmittel 50, stellvertretend für eine Schraube oder dergleichen. Mit dem Bezugszeichen 64 ist weiter noch eine Bedieneinheit 64 skizziert, über welche ein Bediener ein Drehmoment einstellen kann bzw. welches ausgelegt ist, anzugeben, wenn ein bestimmtes Drehmoment erreicht ist bzw. welches erkennen lässt, dass das Werkzeug für die Benutzung freigegeben ist etc. Eine Öse 60 ist dazu da, das Werkzeug, beispielsweise mittels eines Hakens, aufzuhängen, um es so quasi „schwebend“ im Montagebereich vorzuhalten. Über ein Koppelelement 62 kann eine Stromversorgung zu einer hier nicht weiter gezeigten Antriebseinheit, beispielsweise in Form eines Elektromotors, realisiert werden. Zudem kann ein Datenaustausch mit der Bedieneinheit 64 ermöglicht werden.
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3 zeigt abschließend die aus 2 bekannte Ausführungsform eines Drehmomentschlüssels 10, wobei dieser allerdings in der hier gezeigten Ausführungsform im Bereich des Hüllelements 40 geschnitten dargestellt ist. Insbesondere ist dadurch zu erkennen, dass das Hüllelement zum Schaft 20 bzw. zum Messbereich 24 hin beabstandet ist, wodurch sichergestellt wird, dass keine Kräfte in den Messbereich 24 eingeleitet werden können. Alternativ könnte das Hüllelement 40 auch im Bereich des Werkzeugkopfes 22 befestigt sein. Entscheidend ist, dass eine etwaige über das Hüllelement 40 eingeleitete Kraft möglichst nicht über den Messbereich 24 geleitet wird, welches erfolgreich dadurch vermieden wird, dass das Hüllelement 40 insbesondere nur einseitig eingespannt bzw. am Schaft befestigt ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Werkzeug, Drehmomentschlüssel
- 20
- Schaft
- 21
- Griffbereich
- 22
- Werkzeugkopf
- 24
- Messbereich
- 40
- Hüllelement
- 42
- Bund, Absatz
- 50
- Befestigungsmittel
- 60
- Öse
- 62
- Koppelelement
- 64
- Bedieneinheit
- 80
- kritischer Bereich
