DE102021105288A1

DE102021105288A1 - Leicht umkehrbare Umschaltknarre

Info

Publication number: DE102021105288A1
Application number: DE102021105288.2A
Authority: DE
Inventors: Chih-Ching Hsieh
Original assignee: Kabo Tool Co
Current assignee: Kabo Tool Co
Priority date: 2020-04-24
Filing date: 2021-03-04
Publication date: 2021-10-28
Anticipated expiration: 2041-03-05
Also published as: JP7086421B2; TW202140209A; US11491614B2; TWI725828B; JP2021171914A; US20210331296A1; DE102021105288B4; CN214445901U

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine leicht umkehrbare Umschaltknarre, umfassend: einen Hauptkörper, ein Sperrrad, ein Rastelement, ein Umschaltelement und eine Umkehreinrichtung, wobei der Hauptkörper einen Stangenkörper und einen mit diesem verbundenen Kopfabschnitt aufweist und das Sperrrad, das Rastelement und das Umschaltelement im Aufnahmeraum des Kopfabschnitts des Hauptkörpers untergebracht sind; einen Kanal, der im Stangenkörper vorgesehen ist und dessen vorderes Ende mit dem Aufnahmeraum verbunden ist; wobei die Umkehreinrichtung einen Umschaltknopf, eine Drehstange, ein Rastverbindungselement und eine Rastausnehmung aufweist, wobei die Drehstange im Kanal untergebracht ist und durch den Umschaltknopf zur Drehung antreibbar ist; wobei das Rastverbindungselement und die Rastausnehmung jeweils an der hinteren Endfläche des Umschaltelements und an der vorderen Endfläche der Drehstange vorgesehen sind, wobei das freie Ende des Rastverbindungselements in die Rastausnehmung eingerastet ist und eine Positionsdifferenz zwischen der Mitte des Rastverbindungselements und der Mittelachse der Drehstange besteht, wobei, wenn die Drehstange mittels des Umschaltknopfs gedreht wird, das Umschaltelement durch die Drehstange zur Drehung in verschiedene Richtungen antreibbar ist und das Rastelement zum Verschieben nach zwei Seiten des Aufnahmeraums mitbewegt wird, wodurch das Rastelement in verschiedenen Positionen mit dem Sperrrad in Eingriff bringbar ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schraubenschlüssel und insbesondere eine leicht umkehrbare Umschaltknarre.
Stand der Technik
Die bidirektional drehbare Umschaltknarre ist mit einem Richtungsumschaltknopf versehen. Der Umschaltknopf erlaubt ein Umschalten zwischen zwei Positionen, was dazu dient, die Drehrichtung des Sperrrads der Umschaltknarre zu ändern.
Der Umschaltknopf herkömmlicher Umschaltknarren befindet sich am Kopfabschnitt der Umschaltknarre. Der Umschaltknopf und der Griff der Umschaltknarre haben einen beträchtlichen Abstand zueinander. Wenn die Drehrichtung der Umschaltknarre geändert werden soll, muss der Benutzer beide Hände zum Bedienen benutzen, d. h. er muss den Griff mit einer Hand halten und den Umschaltknopf mit der anderen Hand bedienen. Es ist schwierig, die Drehrichtung der Umschaltknarre mit einer Hand umzuschalten.
Wenn der Benutzer auf engem Raum arbeitet, wird der Kopfabschnitt der Umschaltknarre in den engen Raum (dieser befindet sich entfernt vom Benutzer) eingeführt und mit einem Schraubverbindungselement kombiniert. Aufgrund des beengten Raums ist es schwierig, die Hand in den engen Raum einzuführen und den Kopfabschnitt zu erreichen. Um die Drehrichtung des Sperrrads der Umschaltknarre ändern zu können, muss der Kopfabschnitt der Umschaltknarre vom Werkstück getrennt werden, und anschließend muss die Umschaltknarre aus dem engen Raum herausgenommen werden. Nach dem Umschalten der Drehrichtung muss die Umschaltknarre wieder in den engen Raum eingeführt und dann der Kopfabschnitt erneut mit dem Schraubverbindungselement kombiniert werden. Mit anderen Worten, das Umschalten der Drehrichtung der Umschaltknarre ist ohne vorheriges Herausnehmen der Umschaltknarre aus dem engen Raum nicht möglich, was zu Unannehmlichkeiten bei der Verwendung führt.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden und eine Umschaltknarre zu schaffen, die eine Umkehreinrichtung zum Umschalten der Richtung aufweist, und hierbei die Umkehreinrichtung zur Vereinfachung der Bedienung am Stangenkörper der Umschaltknarre angeordnet ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben genannte Umschaltknarre so bereitzustellen, dass die Umkehreinrichtung näher am Griffende der Umschaltknarre liegt, damit der Benutzer die Drehrichtung des Sperrrads der Umschaltknarre mit einer Hand umschalten kann.
Es ist eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine leicht umkehrbare Umschaltknarre bereitzustellen, mit der die Drehrichtung der Umschaltknarre bequem auf engem Raum umgeschaltet werden kann.
Die erfindungsgemäße leicht umkehrbare Umschaltknarre umfasst Folgendes:

einen Hauptkörper, der einen Stangenkörper und einen mit dem vorderen Ende des Stangenkörpers verbundenen Kopfabschnitt aufweist; einen Aufnahmeraum, der im Kopfabschnitt vorgesehen ist; einen Kanal, der entlang der Längsrichtung des Hauptkörpers im Stangenkörper vorgesehen ist, wobei das vordere Ende des Kanals mit dem Aufnahmeraum verbunden ist; eine Ausnehmung, die am Stangenkörper vorgesehen und mit dem Kanal durchgängig verbunden ist;
ein Sperrrad und ein Rastelement, die im Aufnahmeraum des Kopfabschnitts untergebracht sind, wobei die vordere Endfläche des Rastelements mit der Umfangsfläche des Sperrrads in Eingriff steht;
ein Umschaltelement, das drehbar im Aufnahmeraum untergebracht ist und sich hinter dem Rastelement befindet, wobei das Rastelement durch Drehung des Umschaltelements zum Verschieben antreibbar ist;
eine Umkehreinrichtung, die einen Umschaltknopf, eine Drehstange, ein Rastverbindungselement und eine auf das Rastverbindungselement abgestimmte Rastausnehmung aufweist;
wobei die Drehstange drehbar im Kanal des Hauptkörpers untergebracht ist und ihr vorderes Ende auf das Umschaltelement gerichtet ist und ihr hinteres Ende bis zur Ausnehmung reicht;
wobei der Umschaltknopf über die Ausnehmung mit der Drehstange verbunden ist und die Drehstange zur Drehung antreiben kann;
wobei das Rastverbindungselement und die Rastausnehmung jeweils an der hinteren Endfläche des Umschaltelements und an der vorderen Endfläche der Drehstange vorgesehen sind, wobei das freie Ende des Rastverbindungselements in die Rastausnehmung eingerastet ist und eine Positionsdifferenz zwischen der Mitte des freien Endes des Rastverbindungselements und der Mittelachse der Drehstange besteht, wobei, wenn die Drehstange in verschiedene Richtungen gedreht wird, das Umschaltelement zum Bewegen in verschiedene Richtungen antreibbar ist und das Rastelement zum Verschieben nach zwei Seiten des Aufnahmeraums mitbewegt wird, wodurch das Rastelement in verschiedenen Positionen mit dem Sperrrad in Eingriff bringbar ist.

Der Umschaltknopf der Umkehreinrichtung befindet sich am oder nahe dem Griffende der Umschaltknarre. Wenn der Benutzer die Umschaltknarre hält, kann er zur Steuerung der Drehrichtung des Sperrrads mit einer Hand (der Hand, die die Umschaltknarre hält) den Umschaltknopf drehen. Mit der Erfindung wird das Umschalten der Umschaltknarre auf engstem Raum ermöglicht.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Aufgaben, Merkmale und erreichten Funktionen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend drei bevorzugte Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren detailliert beschrieben:

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Umschaltknarre;
2 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht gemäß 1 von unten;
3 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht der Umschaltknarre gemäß 2, in der das Sperrrad, das Rastelement und die Abdeckung nicht gezeigt sind;
4 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 4-4 gemäß 1;
5 zeigt eine vergrößerte Teilansicht gemäß 4, in der der Aufbau des vorderen Endes der Umschaltknarre gezeigt ist;
6 zeigt eine vergrößerte Teilansicht gemäß 4, in der der Aufbau des hinteren Endes der Umschaltknarre gezeigt ist;
7 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 7-7 gemäß 6;
8 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 8-8 gemäß 5;
9 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 9-9 gemäß 8, in der nur die Drehstange, das Umschaltelement und das Rastelement gezeigt sind;
10 und 13 sind ähnlich wie 7 und zeigen, dass die Umkehreinrichtung am ersten Positionierabschnitt und am zweiten Positionierabschnitt positioniert ist;
11 und 14 sind ähnlich wie 9 und zeigen jeweils, dass die Drehstange im Uhrzeigersinn bzw. gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird;
12 und 15 sind ähnlich wie 8 und zeigen, dass das Rastelement durch das Umschaltelement zur rechten bzw. linken Seite des Kopfabschnitts bewegt wird;
16 zeigt eine Längsschnittansicht eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Umschaltknarre;
17 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 17-17 gemäß 16;
18 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 18-18 gemäß 17, in der nur die Drehstange, das Umschaltelement und das Rastelement gezeigt sind;
19 und 21 sind ähnlich wie 18 und zeigen jeweils, dass die Drehstange im Uhrzeigersinn bzw. gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird;
20 und 22 sind ähnlich wie 17 und zeigen, dass das Rastelement durch das Umschaltelement zur rechten bzw. linken Seite des Kopfabschnitts bewegt wird;
23 zeigt eine perspektivische Teilexplosionsansicht eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Umschaltknarre;
24 zeigt eine Längsschnittansicht gemäß 23;
25 zeigt eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 25-25 gemäß 24.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Es wird auf die 1 bis 3 Bezug genommen, die eine leicht umkehrbare Umschaltknarre 10 zeigen, die durch das erste bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird und einen Hauptkörper 20, ein Sperrrad 30, ein Rastelement 35, ein Umschaltelement 40 und eine Umkehreinrichtung 50 aufweist, wobei der zum Umschalten der Drehrichtung des Sperrrads dienende Umschaltknopf der Umkehreinrichtung am Griffende der Umschaltknarre oder nahe dem Griffende der Umschaltknarre angeordnet ist, um dem Benutzer die Bedienung zu erleichtern. Im Folgenden werden die spezifische Struktur und die Betriebsmethode des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung näher beschrieben.
Der Hauptkörper 20 umfasst Folgendes: einen Stangenkörper 21 und einen Kopfabschnitt 22, wobei der Kopfabschnitt 22 am vorderen Ende des Stangenkörpers 21 angeordnet und ein Griffende am hinteren Ende des Stangenkörpers 21 vorgesehen ist, wobei vorzugsweise der Stangenkörper einen am hinteren Ende des Stangenkörpers 21 angeordneten Griff 23 aufweist und der Griff 23 das Griffende bildet; einen Aufnahmeraum 24, der im Kopfabschnitt 22 vorgesehen ist und zum Aufnehmen des Sperrrads 30 und des Rastelements 35 dient, wobei die Ober- oder Unterseite des Kopfabschnitts 22 mit einer Öffnung 221 versehen ist, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Öffnung 221 auf der Unterseite des Kopfabschnitts 22 vorgesehen und mit dem Aufnahmeraum 24 durchgängig verbunden ist und somit die Unterseite des Aufnahmeraums 24 hohl ist; einen vertikalen Kanal 26, der entlang der Längsrichtung des Hauptkörpers 20 im Stangenkörper 21 vorgesehen ist, wobei das vordere Ende des Kanals 26 mit dem Aufnahmeraum 24 verbunden ist und das hintere Ende bis zum Griffende (Griff 23) des Stangenkörpers 21 reicht (siehe 4); eine Ausnehmung 27, die am Oberrand der Umfangsfläche des hinteren Endes des Stangenkörpers 21 vorgesehen und mit dem Kanal 26 durchgängig verbunden ist, wobei sich die Ausnehmung 27 am Griffende (Griff) oder nahe dem Griffende (Griff) befindet, wobei vorzugsweise sich die Ausnehmung 27 an der Verbindungsstelle des hinteren Endes des Stangenkörpers mit dem vorderen Ende des Griffs 23, beispielsweise nahe dem vorderen Ende des Griffs 23, befindet (siehe 6), wobei die Ausnehmung 27 am Stangenkörper 21 entlang des Umfangs des Stangenkörpers 21 vorgesehen ist und ihr linkes und rechtes Ende eine bestimmte Länge oder eine bestimmte Bogenlänge aufweisen (siehe 7), wobei die untere Umfangswand des Kanals 26 des Stangenkörpers 21 mit einem ersten Positionierabschnitt 261 und einem zweiten Positionierabschnitt 262, die mit der Ausnehmung 27 korrespondieren, versehen ist (siehe 7), wobei vorzugsweise die beiden Positionierabschnitte 261, 262 symmetrisch auf zwei Seiten des Stangenkörpers vorgesehen sind; und einen vorstehenden Ring 25, der aus dem Hauptkörper 20 herausragt und sich an der Verbindungsstelle des Griffs 23 mit dem Stangenkörper 21 befindet (siehe 3).
Es wird auf 5 Bezug genommen. Das Sperrrad 30 und das Rastelement 35 sind im Aufnahmeraum 24 des Kopfabschnitts 22 untergebracht, wobei das Sperrrad 30 im Aufnahmeraum 24 drehbar und das Rastelement 35 nach zwei Seiten des Aufnahmeraums 24 verschiebbar ist, wobei die vordere Endfläche des Rastelements 35 mit mehreren Zahnungsabschnitten 36, die mit der Umfangsfläche der Zahnungsabschnitte 32 in Eingriff stehen, versehen ist. Das Sperrrad 30 kann mit einem vorstehenden Einsetzstab 33 oder einem polygonalen Einfassloch versehen sein, wodurch das Sperrrad 30 eine Hülse oder ein Schraubverbindungselement (einen Bolzen oder eine Schraubenmutter) antreiben kann. Eine Abdeckung 28 deckt die Öffnung 221 des Kopfabschnitts 22 ab, sodass der Aufnahmeraum 24 geschlossen ist und das Sperrrad 30 und das Rastelement 35 im Aufnahmeraum 24 gehalten werden. Die Abdeckung 28 hat ein Loch 281, durch das der Einsetzstab 33 des Sperrrads 30 durchgesteckt ist.
An der Rückseite des Aufnahmeraums 24 ist eine kleine Nische 241 vorgesehen. Das Umschaltelement 40 ist drehbar in der kleinen Nische 241 untergebracht. Ein zylindrischer Achsenabschnitt 42 ist am unteren Ende des Umschaltelements 40 vorgesehen und schwenkbar im Schwenkloch 282 der Abdeckung 28 angeordnet und dient als Drehachse des Umschaltelements 40. Ein Umschaltstück 44 ist vorstehend auf der vorderen Endfläche des Umschaltelements angeordnet und ragt in die am hinteren Ende des Rastelements 35 befindliche Aussparung 37 hinein. Wenn das Umschaltelement 40 gedreht wird, kann das Rastelement 35 durch das Umschaltstück 44 zum Verschieben angetrieben werden. Bei dem elastischen Element 45 handelt es sich um eine Druckfeder, deren zwei Enden jeweils in die Vertiefung 38 und in das am vorderen Ende des Umschaltelements 40 befindliche Einsetzloch 43 eingesetzt sind. Durch die elastische Kraft des elastischen Elements kann der elastische Eingriff zwischen dem Rastelement 35 und dem Sperrrad 30 aufrechterhalten werden.
Die Umkehreinrichtung 50 umfasst einen Umschaltknopf 52, eine Drehstange 54, ein Rastverbindungselement 57 und eine auf das Rastverbindungselement abgestimmte streifenförmige Rastausnehmung 58, wobei das Rastverbindungselement 57 in der Rastausnehmung 58 verschiebbar ist.
Die Drehstange 54 ist im Kanal 26 des Hauptkörpers 20 untergebracht und im Kanal 26 drehbar (siehe die 4 bis 6). Das vordere Ende der Drehstange 54 ist auf das Umschaltelement 40 gerichtet und das hintere Ende reicht bis zur Ausnehmung 27 des Stangenkörpers 21. Eine Bohrung 541 ist entlang der radialen Richtung der Drehstange 54 vorgesehen und geht durch die Drehstange 54 hindurch, wobei die Bohrung 541 mit der Ausnehmung 27 des Stangenkörpers 21 korrespondiert.
Der Umschaltknopf 52 ist am Stangenkörper angebracht und über die Ausnehmung 27 mit der Drehstange 54 verbunden und kann vom Bediener gedreht werden. Der Umschaltknopf kann die Drehstange 54 zur Drehung antreiben, wodurch die Drehstange 54 in zwei Positionen positionierbar ist. Im Detail ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Umschaltknopf 52 ringförmig und weist einen ersten Halbkörper 521 und einen zweiten Halbkörper 522 auf, wobei die Enden der beiden Halbkörper 521, 522 zur Bildung eines kreisförmigen Rings durch Hakenabschnitte 524 miteinander verbunden sind. Der Umschaltknopf 52 umgibt den Außenumfang des Stangenkörpers 21 und kann am Stangenkörper 21 gedreht werden, wobei der hintere Endrand des Umschaltknopfs 52 in die Ringnut 251 des vorstehenden Rings 25 eingerastet ist. Ein vorstehender Umschaltabschnitt 523 ist am ersten Halbkörper 521 angeordnet und befindet sich am Oberrand des Stangenkörpers 21, sodass der Bediener mittels des Umschaltabschnitts 523 den Umschaltknopf 52 drehen kann. Ein Verbindungsstück 55 ist durch die Ausnehmung 27 durchgesteckt und seine zwei Enden sind jeweils mit dem Umschaltknopf 52 und mit einem Ende (dem oberen Ende) der Bohrung 541 der Drehstange 54 verbunden, wodurch der Umschaltknopf 52 mit der Drehstange 54 verbunden ist.
Eine elastische Positionierungskomponente 56 ist am anderen Ende (am unteren Ende) der Bohrung 541 der Drehstange 54 angebracht und kann aus der an der Unterseite der Drehstange 54 befindlichen Umfangsfläche elastisch herausragen oder in die Bohrung 541 der Drehstange bewegt werden. Die elastische Positionierungskomponente 56 umfasst ein elastisches Stück 561 und eine Kugel 562, wobei die Kugel 562 durch das elastische Stück 561 elastisch gedrückt wird und aus der Drehstange 54 herausragen oder in diese hineinbewegt werden kann.
Das Rastverbindungselement 57 und die Rastausnehmung 58 sind jeweils an der hinteren Endfläche des Umschaltelements 40 und an der vorderen Endfläche der Drehstange 54 vorgesehen und stehen miteinander in Eingriff. Es wird auf die 5 und 8 Bezug genommen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Rastverbindungselement 57 in Form eines geraden Stabs gestaltet und sein vorderes Ende (Verbindungsende) in die hintere Endfläche des Umschaltelements 40 eingesetzt, wobei die Rastausnehmung 58 an der vorderen Endfläche der Drehstange 54 angeordnet ist und ihre Längsrichtung in Längsrichtung der Umschaltknarre verläuft und das hintere Ende (das freie Ende) des Rastverbindungselements 57 in die Rastausnehmung 58 eingerastet ist. Es wird auf 5 Bezug genommen. Das Rastverbindungselement 57 und die Drehstange 54 weisen jeweils eine Mittelachse C, D auf. In der Längsrichtung der Rastausnehmung 58 besteht eine Positionsdifferenz zwischen der Mittelachse C des Rastverbindungselements 57 und der Mittelachse D der Drehstange 54. Das heißt, es besteht eine Positionsdifferenz zwischen der Mitte des freien Endes des Rastverbindungselements 57 und der Mittelachse D der Drehstange. Wenn die Drehstange 54 gedreht wird, kann somit das Umschaltelement 40 durch das Zusammenwirken des Rastverbindungselements 57 mit der Drehstange 54 zur Drehung im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn angetrieben werden.
Im Folgenden werden der Umkehrbetrieb und die Betätigungsbeziehung der erfindungsgemäßen Umschaltknarre 10 erläutert. Die nachstehend beschriebenen Richtungen im Uhrzeigersinn, gegen den Uhrzeigersinn sowie nach links und rechts beziehen sich auf die Darstellungen in den Zeichnungen. Es wird auf 10 Bezug genommen. Wenn der Umschaltknopf 52 mittels des Umschaltabschnitts 523 nach rechts gedreht wird, wird der Umschaltknopf 52 nach rechts bewegt und die Drehstange 54 im Kanal 26 zur Drehung im Uhrzeigersinn angetrieben, wobei die Kugel 562 der Positionierungskomponente 56 elastisch in den ersten Positionierabschnitt 261 eingerastet wird, wodurch der Umschaltknopf 52 und die Drehstange 54 in der ersten Position positioniert sind. Es wird auf die 11 und 12 Bezug genommen. Zu diesem Zeitpunkt erfolgt in der Rastausnehmung 58 eine Winkelverschiebung im Uhrzeigersinn, wodurch das Rastverbindungselement 57 so mitbewegt wird, dass es zur einen Seite verschoben wird, um das Umschaltelement 40 zur Winkelverschiebung im Uhrzeigersinn anzutreiben. Wie in 12 gezeigt, wird das Rastelement 35 durch das Umschaltstück 44 des Umschaltelements 40 zum Bewegen zur rechten Seite des Aufnahmeraums angetrieben, wodurch das Rastelement 35 an der rechten Wand des Aufnahmeraums zur Anlage kommt. Wenn zu diesem Zeitpunkt die Umschaltknarre 10 im Uhrzeigersinn gedreht wird, bleiben das Rastelement 35 und das Sperrrad 30 weiter in Eingriff, sodass das Sperrrad 30 zur synchronen Drehung im Uhrzeigersinn angetrieben werden kann. Wenn umgekehrt die Umschaltknarre 10 gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, springt das Rastelement 35 über den Außenumfang des Sperrrads 30, wodurch die Umschaltknarre 10 das Sperrrad 30 nicht zur synchronen Drehung antreiben kann.
Es wird auf 13 Bezug genommen. Wenn der Umschaltknopf 52 nach links umgeschaltet wird, wird die Drehstange 54 durch den Umschaltknopf 52 im Kanal 26 zur Drehung gegen den Uhrzeigersinn angetrieben, wobei die Kugel 562 der Positionierungskomponente 56 den ersten Positionierabschnitt 261 verlässt und elastisch in den zweiten Positionierabschnitt 262 eingerastet wird, wodurch der Umschaltknopf 52 und die Drehstange 54 in der zweiten Position positioniert sind. Es wird auf die 14 und 15 Bezug genommen. Zu diesem Zeitpunkt erfolgt in der Rastausnehmung 58 eine Winkelverschiebung gegen den Uhrzeigersinn, wodurch das Rastverbindungselement 57 so mitbewegt wird, dass es zur anderen Seite verschoben wird, um das Umschaltelement 40 zur Winkelverschiebung gegen den Uhrzeigersinn anzutreiben. Wie in 15 gezeigt, wird das Rastelement 35 durch das Umschaltstück 44 des Umschaltelements 40 zum Bewegen zur linken Seite des Aufnahmeraums angetrieben, wodurch das Rastelement 35 an der linken Wand des Aufnahmeraums zur Anlage kommt. Wenn zu diesem Zeitpunkt die Umschaltknarre 10 gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, bleiben das Rastelement 35 und das Sperrrad 30 weiter in Eingriff, sodass das Sperrrad 30 zur synchronen Drehung gegen den Uhrzeigersinn angetrieben werden kann. Wenn umgekehrt die Umschaltknarre 10 im Uhrzeigersinn gedreht wird, springt das Rastelement 35 über den Außenumfang des Sperrrads 30, wodurch die Umschaltknarre 10 das Sperrrad 30 nicht zur synchronen Drehung antreiben kann.
Die 16 bis 18 zeigen das zweite Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Umschaltknarre 10'. Sie umfasst ebenfalls einen Hauptkörper 20, ein Sperrrad 30, ein Rastelement 35, ein Umschaltelement 40, ein elastisches Element 45, eine Umkehreinrichtung 50, ein Rastverbindungselement 57 und eine Rastausnehmung 58. Für gleiche Komponenten werden gleiche Bezugszeichen verwendet, wobei die Strukturmerkmale der Komponenten aus der Beschreibung des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels hervorgehen, weshalb sie hier nicht erneut beschrieben werden. In den Figuren des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist der Umschaltknopf der Umkehreinrichtung dargestellt. Die Struktur des Umschaltknopfs ist dieselbe wie die des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Der Unterschied zwischen dem vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel und dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel das hintere Ende des Rastverbindungselements 57 in die vordere Endfläche der Drehstange 54 eingesetzt und die Rastausnehmung 58 an der hinteren Endfläche des Rastelements 35 vorgesehen ist und die beiden 57, 58 miteinander in Eingriff stehen.
Im Folgenden werden das Betriebsverfahren und die Betätigungsbeziehung der erfindungsgemäßen Umschaltknarre 10' erläutert. Die nachstehend beschriebenen Richtungen im Uhrzeigersinn, gegen den Uhrzeigersinn sowie nach links und rechts beziehen sich auf die Darstellungen in den Zeichnungen. Es wird auf 19 Bezug genommen. Wenn der Umschaltknopf der Umkehreinrichtung 50 nach rechts gedreht wird, wird die Drehstange 54 im Kanal 26 im Uhrzeigersinn gedreht und somit in der ersten Position positioniert. Es wird auf 20 Bezug genommen. Zu diesem Zeitpunkt wird das Rastverbindungselement 57 zu einer Seite bewegt, wobei das Umschaltelement 40 durch die Rastausnehmung 58 zur Drehung im Uhrzeigersinn angetrieben wird und das Rastelement 35 durch das Umschaltstück 44 des Umschaltelements 40 zum Bewegen zur rechten Seite angetrieben wird, wodurch das Rastelement 35 an der rechten Wand des Aufnahmeraums 24 zur Anlage kommt. Zu diesem Zeitpunkt kann die Umschaltknarre 10' das Sperrrad 30 nur zur synchronen Drehung im Uhrzeigersinn antreiben, jedoch kann die Umschaltknarre 10' das Sperrrad 30 nicht zur synchronen Drehung gegen den Uhrzeigersinn antreiben.
Es wird auf 21 Bezug genommen. Wenn der Umschaltknopf der Umkehreinrichtung 50 nach links gedreht wird, wird die Drehstange 54 im Kanal 26 gegen den Uhrzeigersinn gedreht und somit in der zweiten Position positioniert. Es wird auf die 21 und 22 Bezug genommen. Zu diesem Zeitpunkt wird das Rastverbindungselement 57 zur anderen Seite bewegt, wobei das Umschaltelement 40 durch die Rastausnehmung 58 zur Drehung gegen den Uhrzeigersinn und das Rastelement 35 durch das Umschaltstück 44 des Umschaltelements 40 zum Bewegen zur linken Seite angetrieben wird, wodurch das Rastelement 35 an der linken Wand des Aufnahmeraums 24 zur Anlage kommt. Zu diesem Zeitpunkt kann die Umschaltknarre 10' das Sperrrad 30 nur zur synchronen Drehung gegen den Uhrzeigersinn antreiben, jedoch kann die Umschaltknarre 10' das Sperrrad 30 nicht zur synchronen Drehung im Uhrzeigersinn antreiben.
Die 23 bis 25 zeigen das dritte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Umschaltknarre 10". Sie umfasst ebenfalls einen Hauptkörper 20, ein Sperrrad 30, ein Rastelement 35, ein Umschaltelement 40, ein elastisches Element 45, eine Umkehreinrichtung 50, ein Rastverbindungselement 57 und eine Rastausnehmung 58. Für gleiche Komponenten werden gleiche Bezugszeichen verwendet, wobei die Strukturmerkmale der Komponenten aus der Beschreibung des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels hervorgehen, weshalb sie hier nicht erneut beschrieben werden.
Der Unterschied zwischen dem vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiel und dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht darin, dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel das vordere Ende der Drehstange 54 mit einem hervorstehenden Abschnitt 542 mit kleinerem Außendurchmesser versehen ist und ein U-förmiges Kombinationselement 543 zwei beabstandete Rippen aufweist, wobei die beiden Rippen und der hervorstehende Abschnitt 542 in Sandwichform miteinander verbunden sind und ein Stift 544 durch die beiden durchgesteckt ist und somit die beiden miteinander befestigt sind. Der Spalt zwischen dem Kombinationselement 543 und dem hervorstehenden Abschnitt 542 bildet die Rastausnehmung 58. Das hintere Ende (das freie Ende) des Rastverbindungselements 57 ist in die Rastausnehmung 58 eingerastet. Wie in 22 gezeigt, besteht eine Positionsdifferenz zwischen dem hinteren Ende (dem freien Ende) des Rastverbindungselements 57 und der Mittelachse D der Drehstange 54.
Das Betriebsverfahren der Umschaltknarre 10" des vorliegenden bevorzugten Ausführungsbeispiels ist das gleiche wie das des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels. Wenn der Umschaltknopf 52 gedreht wird, kann die Drehstange 54 zur Drehung mitbewegt werden. Durch das Zusammenwirken der Rastausnehmung 58 mit dem Rastverbindungselement 57 kann das Umschaltelement 40 zur Drehung angetrieben werden, wodurch das Rastelement 35 nach rechts oder links bewegt und somit die unidirektionale Drehrichtung des Sperrrads 30 der Umschaltknarre 10" geändert wird.
In der vorliegenden Erfindung ist die Umkehreinrichtung am Stangenkörper 21 angeordnet, um dem Benutzer eine leichte Bedienung der Umkehreinrichtung zu ermöglichen. Die Umkehreinrichtung 50 des in 1 gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiels befindet sich nahe dem Griffende (Griff) der Umschaltknarre. Der Bediener kann die Drehrichtung des Sperrrads 30 ändern, indem er den Umschaltknopf 52 mit der den Griff 23 haltenden Hand dreht. Das heißt, die Drehrichtung des Sperrrads 30 kann mit einer Hand gesteuert werden, was die Bedienung komfortabel macht.
Ferner befindet sich der Umschaltknopf der Umkehreinrichtung am oder nahe dem Griff. Bei Verwendung auf engstem Raum kann der Benutzer, wenn sich der Kopfabschnitt 22 der Umschaltknarre und das Schraubverbindungselement (ein Bolzen oder eine Schraubenmutter) im kombinierten Zustand befinden, den Umschaltknopf 52 zum Wechseln der Drehrichtung des Sperrrads direkt drehen und sofort danach die Umschaltknarre betätigen, sodass der im Stand der Technik bestehende Mangel, dass die Umschaltknarre zum Wechseln der Drehrichtung aus dem engen Raum herausgenommen und nach dem Umschalten wieder in den engen Raum eingeführt und dann der Kopfabschnitt mit dem Schraubverbindungselement wieder verbunden werden muss, behoben ist.
Die vorstehenden Ausführungsbeispiele stellen nur die Merkmale der vorliegenden Erfindung dar und sollen nicht die Schutzansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen fallen ebenfalls unter den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.
Bezugszeichenliste

10, 10', 10'': Umschaltknarre
20: Hauptkörper
21: Stangenkörper
22: Kopfabschnitt
221: Öffnung
23: Griff
24: Aufnahmeraum
241: kleine Nische
25: vorstehender Ring
26: Kanal
261: erster Positionierabschnitt
262: zweiter Positionierabschnitt
27: Ausnehmung
28: Abdeckung
281: Loch
282: Schwenkloch
30: Sperrrad
33: Einsetzstab
35: Rastelement
36: Zahnungsabschnitt
38: Vertiefung
40: Umschaltelement
42: Achsenabschnitt
43: Einsetzloch
44: Umschaltstück
45: elastisches Element
50: Umkehreinrichtung
52: Umschaltknopf
521: erster Halbkörper
522: zweiter Halbkörper
523: Umschaltabschnitt
524: Hakenabschnitt
54: Drehstange
541: Bohrung
55: Verbindungsstück
56: elastische Positionierungskomponente
561: elastisches Stück
562: Kugel
57: Rastverbindungselement
58: Rastausnehmung
C, D: Mittelachse

Claims

Leicht umkehrbare Umschaltknarre, umfassend einen Hauptkörper, der einen Stangenkörper aufweist; einen Kopfabschnitt, der am vorderen Ende des Stangenkörpers vorgesehen ist, wobei der Stangenkörper ein am hinteren Ende des Stangenkörpers gebildetes Griffende aufweist; einen Aufnahmeraum, der im Kopfabschnitt vorgesehen ist; einen Kanal, der entlang der Längsrichtung des Hauptkörpers im Stangenkörper vorgesehen ist, wobei das vordere Ende des Kanals mit dem Aufnahmeraum verbunden ist; eine Ausnehmung, die am Stangenkörper vorgesehen und mit dem Kanal durchgängig verbunden ist; ein Sperrrad und ein Rastelement, die im Aufnahmeraum des Kopfabschnitts untergebracht sind, wobei das Sperrrad im Aufnahmeraum drehbar und das Rastelement im Aufnahmeraum verschiebbar ist, wobei die vordere Endfläche des Rastelements mit der Umfangsfläche des Sperrrads in Eingriff steht; ein Umschaltelement, das drehbar im Aufnahmeraum untergebracht ist und sich hinter dem Rastelement befindet, wobei das Rastelement durch Drehung des Umschaltelements zum Verschieben antreibbar ist; ein elastisches Element, das zwischen dem Umschaltelement und dem Rastelement angeordnet ist, wobei der elastische Eingriff zwischen dem Rastelement und dem Sperrrad durch die elastische Kraft des elastischen Elements aufrechterhalten werden kann; eine Umkehreinrichtung, die einen Umschaltknopf, eine Drehstange, ein Rastverbindungselement und eine auf das Rastverbindungselement abgestimmte, streifenförmige Rastausnehmung aufweist; wobei die Drehstange drehbar im Kanal des Hauptkörpers untergebracht ist und ihr vorderes Ende auf das Umschaltelement gerichtet ist und sich ihr hinteres Ende in der Ausnehmung befindet; wobei der Umschaltknopf über die Ausnehmung mit der Drehstange verbunden ist und die Drehstange zur Drehung im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn antreiben kann; wobei das Rastverbindungselement und die Rastausnehmung jeweils an der hinteren Endfläche des Umschaltelements und an der vorderen Endfläche der Drehstange vorgesehen sind, wobei ein Ende des Rastverbindungselements ein freies Ende ist und in die Rastausnehmung eingerastet ist und die Drehstange eine Mittelachse aufweist, wobei eine Positionsdifferenz zwischen der Mitte des freien Endes des Rastverbindungselements und der Mittelachse der Drehstange besteht, wobei, wenn die Drehstange in verschiedene Richtungen gedreht wird, das Umschaltelement zum Bewegen in verschiedene Richtungen antreibbar ist und das Rastelement zum Verschieben nach zwei Seiten des Aufnahmeraums mitbewegt wird.
Umschaltknarre nach Anspruch 1, bei der das Rastverbindungselement in Form eines geraden Stabs gestaltet ist und eine Mittelachse aufweist und sein vorderes Ende ein Verbindungsende darstellt und mit der hinteren Endfläche des Umschaltelements oder mit der vorderen Endfläche der Drehstange verbunden ist, wobei die Rastausnehmung an der vorderen Endfläche der Drehstange oder an der hinteren Endfläche des Umschaltelements vorgesehen ist, wobei in der Längsrichtung der Rastausnehmung eine Positionsdifferenz zwischen der Mittelachse des Rastverbindungselements und der Mittelachse der Drehstange besteht.
Umschaltknarre nach Anspruch 1, bei der, wenn die Drehstange durch den Umschaltknopf zur Drehung im Uhrzeigersinn angetrieben wird, die beiden in einer ersten Position positioniert sind, wobei, wenn die Drehstange durch den Umschaltknopf zur Drehung gegen den Uhrzeigersinn angetrieben wird, die beiden in einer zweiten Position positioniert sind.
Umschaltknarre nach Anspruch 3, bei der ein erster Positionierabschnitt, ein zweiter Positionierabschnitt und mindestens eine elastische Positionierungskomponente jeweils an der Umfangswand des Kanals und an der Drehstange angeordnet sind, wobei, wenn der Umschaltknopf und die Drehstange in der ersten Position positioniert sind, die elastische Positionierungskomponente elastisch mit dem ersten Positionierabschnitt kombiniert ist, wobei, wenn der Umschaltknopf und die Drehstange in der zweiten Position positioniert sind, die elastische Positionierungskomponente elastisch mit dem zweiten Positionierabschnitt kombiniert ist.
Umschaltknarre nach Anspruch 4, bei der der erste Positionierabschnitt und der zweite Positionierabschnitt an der Umfangswand des Kanals vorgesehen sind, wobei eine Bohrung entlang der radialen Richtung der Drehstange an der Drehstange vorgesehen ist, wobei die elastische Positionierungskomponente in der Bohrung untergebracht und elastisch in die Bohrung bewegbar ist oder aus der Drehstange herausragen kann.
Umschaltknarre nach Anspruch 1, bei der die Ausnehmung am Stangenkörper entlang des Umfangs des Stangenkörpers vorgesehen ist und sich an einer Stelle am Griffende oder nicht am Griffende befindet; wobei ein Verbindungsstück durch die Ausnehmung durchgesteckt ist und seine zwei Enden jeweils mit dem Umschaltknopf und mit der Drehstange verbunden sind.
Umschaltknarre nach Anspruch 6, bei der der Umschaltknopf eine Ringform aufweist und ringförmig am Stangenkörper angeordnet ist.
Umschaltknarre nach Anspruch 1, bei der eine Öffnung an der Ober- oder Unterseite des Kopfabschnitts vorgesehen und mit dem Aufnahmeraum durchgängig verbunden ist, wobei eine Abdeckung die Öffnung abdeckt, wobei ein Achsenabschnitt und ein Schwenkloch jeweils an einem Ende des Umschaltelements und an der Abdeckung vorgesehen sind und der Achsenabschnitt schwenkbar im Schwenkloch angeordnet ist.
Umschaltknarre nach Anspruch 1, bei der ein Griff am hinteren Ende des Stangenkörpers angeordnet ist, wobei sich die Ausnehmung zwischen dem hinteren Ende des Stangenkörpers und dem vorderen Ende des Griffs befindet.
Umschaltknarre nach Anspruch 7, bei der die Umfangsfläche des Stangenkörpers mit einer Ringnut versehen ist, wobei ein Endrand des Umschaltknopfs in die Ringnut hineinragt.